[发明专利]一种铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂及其制备方法，属于铸造用增硅增碳脱氧脱硫剂领域。本发明中，碳化硅粉碱洗的目的是碳化硅粉中的SiO₂、氯化物杂质与碱反应，从而提高碳化硅粉的纯度和反应活性，增加碳化硅球的增硅脱氧能力；配加硅钙合金粉是为了利用硅钙合金粉中的钙与铁水中硫反应，从而降低铁水中的硫含量，硅钙合金粉中的硅可以提高碳化硅在铁水中的协同增硅能力；水玻璃是作为粘结剂，提高压制的碳化硅球强度。在实际使用过程中，添加剂中的各原料不是单独进行反应，而是协同反应，相互促进，从而实现多功能冶炼。

技术领域

本发明涉及铸造用增硅增碳脱氧脱硫剂技术领域，尤其涉及一种铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂及其制备方法。

背景技术

铸造是获得机械产品的主要方法之一，是机械工业重要的基础工艺，在国民经济中占有重要位置。铸件的产品质量与铁水成分紧密相关，成分合格的铸造铁水是获得优质铸件的前提。铸造铁水中除加入合金元素外，还对铁水中C、Si、P、S含量都有严格要求，一般铸造铁水都需要增硅、增碳、脱磷、脱硫、脱氧，从而获得成分合格的铁水，制备得到优质的铸件。

传统的铸造铁水增硅、增碳、脱硫、脱氧分别进行，为了获得Si、C和O含量合格的铁水，加入硅铁和增碳剂分别进行增硅、增碳和脱氧，硅铁可以脱氧和增硅，但不能增碳，增碳需要进入碳质增碳剂，碳质增碳剂密度小，难以与铁水充分接触，增碳速度慢，冶炼周期长。此外，硅铁和增碳剂不能脱硫，碳质增碳剂硫含量高，容易增硫，导致铁水硫含量不合格，影响铸件产品质量。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂及其制备方法。本发明制得的添加剂能够同时实现增硅、增碳、脱氧、脱硫多种功能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂的制备方法，包括以下步骤：

将碳化硅粉进行碱洗，得到碱洗碳化硅粉；

将所述碱洗碳化硅粉、硅粉、硅钙合金粉、水玻璃和水混合，得到混合料，所述碱洗碳化硅粉、硅粉、硅钙合金粉、水玻璃和水的质量比为70～92：1～30：1～30：1～5：1～5；

将所述混合料压球，得到所述铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂。

优选地，所述碳化硅粉的粒径小于1mm。

优选地，所述碱洗使用NaOH溶液，所述NaOH溶液的质量浓度为10～30％。

优选地，所述碱洗的时间为30～300min。

优选地，所述碱洗时NaOH溶液与碳化硅粉的液固比为2～10：1mL/g。

优选地，所述碱洗碳化硅粉、硅粉、硅钙合金粉、水玻璃和水的质量比为70：10：15：3：2。

优选地，所述碱洗碳化硅粉、硅粉、硅钙合金粉、水玻璃和水的质量比为80：5：10：3：2。

优选地，所述碱洗碳化硅粉、硅粉、硅钙合金粉、水玻璃和水的质量比为92：2：1：3：2。

优选地，所述压球后的直径为3～5cm。

本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制得的铸造用增硅增碳脱氧脱硫多功能改性碳化硅添加剂。