[发明专利]用于钢液脱氧的硅钡钙锶镁铝铁合金及其制备方法

说明书

本发明涉及一种合金，尤其用于纲液脱氧的硅钡钙锶镁铝铁合金及其制备方法。

近年来，在炼钢及铸造业中已广泛开发利用了钡系锶系碱土复合合金，如SiBaAIFe合金，SiBaSr AIFe合金，SiBaCaSr AIFe合金等来用于钢液脱氧，并取得了很好的效果。但在使用这些铁合金时，对炼钢用铁水或生铁中的硫含量要求严格，因而增加了钢的成本，并且对进一步减少钢中夹杂物、特别是硫化物的数量、改善钢材的各项性能，提高钢材质量均有一定的限制，影响了进一步推广使用。

本发明的目的在于提供一种能进一步减少钢中夹杂物，特别是硫化物和氧化物数量的用于钢液脱氧的硅钡钙锶镁铝铁合金及其制备方法，可以提高钢材的综合性能，降低钢的成本。

本发明是这样实现的：其合金化学成份(百分比)为：

    硅：30～50％，

    钡：10～18％，

    钙：4～6％，

    锶：4～7％，

    镁：1～5％，

    铝：7～12％，

    铁：余量。

其制备方法是：将原料按重量比：石英石：40～70公斤，重晶石：10～40公斤，天青石：10～20公斤，白云石：5～15公斤，菱美石：10～15公斤，萤石：2～4公斤，焦碳：40～70公斤配料，于矿热炉中制成硅钡钙锶镁铁合金，再二次熔于中频炉中调铝8～13公斤而成。根据需要也可用一次法熔炼而成，其配料按重量比为：石英石：40～70公斤，铝矾土：15～20公斤，重晶石：10～40公斤，天青石：10～20公斤，白云石：5～15公斤，菱镁石：10～15公斤，萤石：2～4公斤。

本发明的优点是：可进一步减少钢中的夹杂物，特别是硫化物和氧化物的数量，提高钢材的综合性能，降低钢的成本，本发明实施容易，成本低，具有及广泛的市场。

下面对发明做进一步描述并描述一个实施例：

由于铁能降低镁和碱土金属的还原能力，所以在制备过程中不使用铁屑；镁与几种碱土金属同时还原对提高合金元素的回收率有利。这些元素之间有较强的结合力，并能形成足够稳定的化合物，如Mg₂Ca；或者互溶而形成Mg-Ba、MgSr等，镁不仅能保证去硫，去除有害杂质，净化金属，改善钢材各项性能(提高强度，塑性和冲击韧性等)，提高钢材质量，还由于在制备合金过程中采用了白云石和菱镁石，保证了合金中一定的Ca和Mg的含量要求，所以钢的成本有所降低。

实施例：

按石英石70公斤，重晶石40公斤，天青石20公斤，自云石10公斤，菱镁石10公斤，焦碳70公斤，萤石3公斤配比，加入2500KVA矿热炉中冶炼110分钟，出炉后破成块状，再将此SiBaCaSr MgFe合金调金属铝11公斤于中频炉二次熔炼而成，所制取的合金成份为(按百分比)：

硅：48，

钡：18.5，

钙：5.3，

锶：6.0，

镁：2.8，

铝：10.3，

铁：余量。

用此合金对70y钢进行终脱氧，其加入量按700克/吨计算，当钢水在钢包中出至1/5时加入，出至4/5时加完，经测试[o]为29PPM,[S]为0.019％，夹杂物总量为0.0028％，经全相检验纲中没有单质的MgS存在，钢材的机械性能均得到明显的改善，其中σs为410MPa，超过国家标准50MPa,σb为588MPa，超过国家标准78MPa。