[发明专利]一种电热合金渣系及制备方法

说明书

本发明涉及一种电热合金渣系及制备方法，包括：将一定配比的渣系原料干燥搅拌混合放入MgO坩埚中，并同时放入电热合金，并在MgO坩埚外套设石墨坩埚，形成反应装置；将所述反应装置放入竖式管式炉恒温区，进行恒温保温一段时间；将MgO坩埚取出并放入水中进行淬火获得所述电热合金渣系。根据本发明的方法，得出优化后的CaFsubgt;2/subgt;‑MgO‑Alsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;‑CaO四元成分，本发明通过合理控制渣系中MgO含量，能够有效地控制渣系对于三相有衬电渣炉衬的侵蚀。该渣系能够减少由于炉衬侵蚀造成外来夹杂物对于电热合金的影响，提高钢的纯净度，采用本发明的技术方案，在低氧含量的电渣重熔稳定生产中应用，简单易行，成本更低。

技术领域

本发明属于电渣特种冶金技术领域，具体涉及电热合金渣系及制备方法。

背景技术

电热合金材料是一种将电能转化为热能的功能性合金材料，由于其优良的电阻率、电阻均匀以及良好的高温性能，在冶金、汽车、军工、家用电器等领域被广泛应用。电热合金按其成分组织结构可分为镍铬、镍铬铁奥氏体合金、铁铬铝铁素体合金，现有报道中已经有将粉末冶金技术运用在电热合金的制备中，，其中以电渣冶金为典型代表，但现阶段中，电热合金产品中O含量均表现为20ppm以上。当钢中氧含量较高时，可能会造成尺寸较大的氧化物夹杂物生成，且大尺寸夹杂物容易在合金晶界聚集，造成晶界强度降低。上述结果均会造成钢的力学性能降低，破坏电热合金热加工性能。

现有技术中报道有关于纯净钢冶炼的渣系配比，但均没有报道有关于电热合金冶炼渣系。除此之外，多种渣系在运用过程中虽对于钢的纯净度起到了较好的效果，但钢中依旧保持较高的O含量，基本维持在10ppm以上，并不能达到超纯净的效果。渣系在运用过程中，不仅要保证钢的纯净度，还要考虑在冶炼过程中对于炉衬的侵蚀，而现有技术中并没有对此方面进行过研究。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述问题，本发明提供一种电热合金渣系及制备方法，用于解决现有技术中存在的上述问题。

一种电热合金渣系的制备方法，所述方法包括：

S1.将一定配比的渣系原料干燥搅拌混合，所述渣系原料包括CaO，Al₂O₃，CaF₂和MgO；

S2.将混合后的渣系原料放入MgO坩埚中，并同时放入电热合金，并在MgO坩埚外套设石墨坩埚，形成反应装置；

S3.将所述反应装置放入竖式管式炉恒温区，进行恒温保温一段时间；

S4.将MgO坩埚取出并放入水中进行淬火获得所述电热合金渣系及样品。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S1中一定配比具体为：各成分含量按照质量百分比计算，其中，CaO:25～30％，Al₂O₃：30～35％，CaF₂:30～32％，MgO:10～15％。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述CaO和Al₂O₃的含量相同和/或不同，所述CaF₂的含量为30％，所述MgO的含量为:10～15％。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述CaO和Al₂O₃的含量相同和/或不同，所述CaF₂的含量为30％，所述MgO的含量为11％。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述CaO和Al₂O₃的含量比值为0.85，所述CaF₂的含量为30％，所述MgO的含量为11％。