稀土复合脱氧材料及其工艺方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN99102033.2	申请日：	1999.02.12
公开号：	CN1263163A	公开日：	2000.08.16
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	专利权的终止(未缴年费专利权终止)授权公告日：2004.9.22\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效申请日:1999.2.12\|\|\|公开
IPC分类号：	C21C7/06	主分类号：	C21C7/06
申请人：	吴赞贤; 李杏忠
发明人：	吴赞贤; 李杏忠
地址：	014030内蒙古自治区包头市青山区四号信箱
优先权：
专利代理机构：	包头市专利事务所	代理人：	安平
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内容摘要

本发明是一种稀土复合脱氧材料及其艺方法,是由RE混合稀土、Ca钙、Ba钡、Al铝、Si硅、Fe铁等组成,对提高钢的纯净度,综合脱氧效果显著,降低钢中的氧含量、硫含量、氮含量等,从而提高了钢材质量,降低成本,还可以代替工业纯铝。

权利要求书

1、一种稀土复合脱氧材料及其工艺方法：其特征在于：
(1)稀土复合脱氧材料的组成(重量百分比)：
Re(混合稀土La、Ce、Pr、Nd)为1～8％；
Ca(钙)为0～8％； Ba(钡)为0～10％；
AL(铝)为15～40％； Si(硅)为20～40％；
Fe(铁)为25～45％。
(2)稀土复合脱氧材料的工艺方法，包括如下步骤：
a、重熔合金工艺方法：
将低熔点元素AL(铝)660℃和较高熔点元素Fe(铁)1530℃，在中频冲工频炉
中先合成AL-Fe＝元合金，待温度达到1300℃左右时；先投入Fe、Si、Re合金，再
投入BaSi、CaSi合金，进行匀速搅拌，全部熔化后除渣，浇铸。
b、直接冶金工艺方法
炉料按重量比，粉煤灰(含AL.Si.Fe)∶RE矿渣(含RE.Ca.Si等)；还原剂(C)∶废
钢＝57.1∶2.9∶20∶20，其中RE矿渣、炭等块材料，粉碎过60目筛，再加适量粘土，氧
化钡在水的参于下混合均匀，并在制球机上，压制成25～35cm3偏园料块，烘烤
150℃×2小时；
在矿热电炉中冶金还原，其工艺是先送电，起弧，逐步将上述炉料和钢屑加入
二次电压为25～40V，电流150A，炉温要大于1800℃，炉料运动或反应正常，然后出
炉浇铸。

说明书

稀土复合脱氧材料及其工艺方法

本发明属于黑色冶炼过程中的脱氧材料，具体涉及的是高效脱氧降硫、氮含
量，属于冶金工业领域。

目前，现用的终脱氧材料：主要有工业纯铝、硅铝铁、硅钡铝铁，这些材料虽
然在工业生产中正在使用着，但是工业纯铝价格较贵，又不能降硫、氮等；硅铝铁、
硅钡铝铁，对提高钢的纯净度，综合脱氧效果差，提高钢的力学性能等都有不足之
处。

本发明的目的在于提供一种稀土复合脱氧材料及其工艺方法，对提高钢的纯
净度，综合脱氧效果显著，降低钢中的氧含量、硫含量、氮含量等，从而提高了钢
材质量，降低成本取得良好的经济效益，并提供制备这种材料的配方及工艺方法。

稀土复合脱氧材料的组成(重量百分比)

Re(混合稀土La、Ce、Pr、Nd)为1～8％；

Ca(钙)为0～8％； Ba(钡)为0～10％；

AL(铝)为15～40％； Si(硅)为20～40％；

Fe(铁)为25～45％。

稀土复合脱氧材料的工艺方法，包括如下步骤：

1、重熔合金工艺方法：

将低熔点元素AL(铝)660℃和较高熔点元素Fe(铁)1530℃，在中频、工频炉
中先合成AL-Fe＝元合金，待温度达到1300℃左右时；先投入Fe、Si、Re合金，再
投入BaSi、CaSi合金，进行匀速搅拌，全部熔化后除渣，浇铸。

2、直接冶金工艺方法

炉料按重量比，粉媒灰(含AL.Si.Fe等)∶RE矿渣(含RE.Ca.Si等)∶还原剂(C)∶
废钢＝57.1∶2.9∶20∶20。其中RE矿渣，炭等块状料，粉碎过60目筛，再加适量粘土，
氧化钡在水中参予下混合均匀，并在制球机上，压制成25～35cm3偏园型料块，烘
烤150℃×2小时；

在矿热电炉中冶金还原，其工艺是先送电，起弧，逐步将上述炉料和钢屑加入。
二次电质为25～40V，电流为1500A，炉温要大于1800℃。炉料运动或反应正常，然
后出炉浇涛。

本发明的稀土复合脱氧材料及其工艺方法，经过生产实践和炼钢终脱氧试验
表明，比目前国内用量较大的脱氧材料：纯铝、FeALsi、FeALBaSi；等效果明显，
脱氧相当纯铝，降硫优于铝，脱氧比FeALSi要好2～3倍，比用量最大的FeALBaSi，
在钢中氧含量降低20～30％，钢的性能尤其冲击功有显著的提高。如在Q235B钢中，
用稀土复合脱氧材料脱氧时钢中[％0]，大约30～50ppm，而现用的几种[％0]在
150ppm左右，特别是钢的性能(保证6a、6b、δ、ψ时)冲击功(j)，高于十个百
分点，综合脱氧效果大大提高，还可以代替工业纯铝，脱氧效果相同，降低成本。

本发明的稀土复合脱氧材料及其工艺方法的实施例：

脱氧材料成份组成(重量百分比)：

1.Re为3、 Ca为5、AL为30、Si为25、Fe37；

2.Re为3、 Ca为6、AL为30、Si为25、Fe35；

脱氧材料的工艺方法：

3.重熔合金工艺方法

在中频炉中，以30KgAL；15Kg75#FeSi；18KgCaSi；13Kg稀土硅铁合金+23Kg低
炭钢块。首先熔制合成AL-Fe＝元合金，升温至1300℃以上，加料顺序75#FeSi，化
清后加稀土硅铁合金，最后加硅钙合金或硅钡合金，轻轻慢速搅拌，孕育合金化后，
清渣烧铸；

4.直接冶金工艺方法

炉料按重量比，粉煤灰(含AL.Si.Fe)∶RE矿渣(含RE.Ca.Si等)；还原剂(C)∶废
钢＝57.1∶2.9∶20∶20，其中RE矿渣、炭等块材料，粉碎过60目筛，再加适量粘土，氧
化钡在水的参予下混合均匀，并在制球机上，压制成25～35cm3偏园料块，烘烤150℃
×2小时；

在矿热电炉中冶金还原，其工艺是先送电，起弧，逐步将上述炉料和钢屑加入，
二次电压为25～40V，电流1500A，炉温要大于1800℃，炉料运动或反应正常，然后
出炉浇铸。

其炉料产地：混合稀土、钙、硅、铁均在内蒙古包头，钡在内蒙古巴盟或甘
肃酒泉。