用矿石原料制备硅钙钡铝合金的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113061689A(43)申请公布日2021.07.02(21)申请号202110313105.2(22)申请日2021.03.24(71)申请人宁夏科通新材料科技有限公司地址753200宁夏回族自治区石嘴山市惠农区红果子镇(72)发明人张芮鹏郭建平杜强米进兵雍展国(74)专利代理机构连云港联创专利代理事务所(特殊普通合伙)32330代理人刘刚(51)Int.Cl.C21C7/06(2006.01)C21C7/064(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C35/00(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称用矿石原料制备硅钙钡铝合金的方法(57)摘要本发明公开了用矿石原料制备硅钙钡铝合金的方法，涉及多元合金制备技术领域，包括：S1：将硅石、石灰、钡矿、铝矾土、兰炭、萤石、辉锑矿、辉铋矿和铅锌渣清洗干净，粉碎；S2：按比例取粉碎后的硅石、石灰、钡矿、铝矾土、兰炭、辉锑矿、辉铋矿混合，分多次将混合料加入预热的矿热炉内熔炼，隔25～40min加料一次；S3：在熔炼的合金出炉前20～30min向炉内加入萤石；当炉温高于1780℃时，加铅锌渣降低炉温，正常循环冶炼2.5～4h后即得硅钙钡铝合金。本发明制得的硅钙钡铝合金具有优异的力学性能，硬度高，耐磨性好；脱氧能力和脱硫能力良好，可作为脱氧剂和脱硫剂，用于炼钢工艺，有效改善钢的质量。CN113061689ACN113061689A权利要求书1/1页1.一种硅钙钡铝合金，其合金元素含量包括：Si45～56％，Ca14～20％，Ba12～19％，Al2～8％，Sb1～3％，Bi0.2～0.8％，S≤0.03％，P≤0.03％，C≤0.03％，Fe余量；或，其合金元素含量包括：Si45～56％，Ca14～20％，Ba12～19％，Al2～8％，Sb1～3％，S≤0.03％，P≤0.03％，C≤0.03％，Fe余量；或，其合金元素含量包括：Si45～56％，Ca14～20％，Ba12～19％，Al2～8％，Bi0.2～0.8％，S≤0.03％，P≤0.03％，C≤0.03％，Fe余量。2.根据权利要求1所述的一种硅钙钡铝合金，其特征在于：所述硅钙钡铝合金的原料包括，硅石含SiO2≥98％，石灰含CaO≥88％，钡矿含BaCO3≥80％，铝矾土含Al2O3≥80％，兰炭含C固≥85％，萤石含CaF2≥80％，辉锑矿含Sb2S3≥70％，辉铋矿含Bi2S3≥80％，铅锌渣含Fe≥68％。3.根据权利要求2所述的一种硅钙钡铝合金，其特征在于：所述硅钙钡铝合金的原料组份包括，硅石30～40％，石灰6～11％，钡矿9～14％，铝矾土2～6％，兰炭27～33％，萤石2～5％，和/或辉锑矿1～3％，和/或辉铋矿0.2～0.5％，铅锌渣余量。4.根据权利要求2所述的一种硅钙钡铝合金，其特征在于：所述硅石、石灰、钡矿、铝矾土、兰炭、萤石、铅锌渣和/或辉锑矿和/或辉铋矿的粒度为2～110mm。5.权利要求1～4任一项所述的硅钙钡铝合金作为脱氧剂或脱硫剂的用途。6.Sb和/或Bi在增强硅钙钡铝合金脱氧性能和脱硫性能中的用途。7.权利要求1～4任一项所述的硅钙钡铝合金的制备方法，包括：S1：将硅石、石灰、钡矿、铝矾土、兰炭、萤石、铅锌渣和/或辉锑矿和/或辉铋矿清洗干净，粉碎；S2：按比例取粉碎后的硅石、石灰、钡矿、铝矾土、兰炭和/或辉锑矿和/或辉铋矿混合，分多次将混合料加入预热的矿热炉内熔炼，隔25～40min加料一次；S3：在熔炼的合金出炉前20～30min向炉内加入萤石；当炉温高于1780℃时，加铅锌渣降低炉温，正常循环冶炼2.5～4h后即得硅钙钡铝合金。8.根据权利要求7所述的硅钙钡铝合金的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中混合料中还包括铋硅合金和铝硅铁合金，两者质量比为1：0.5～0.7，总加入量为混合料的0.8～1.7wt％。9.根据权利要求8所述的硅钙钡铝合金的制备方法，其特征在于：所述铋硅合金中，0.4≤Bi/Si≤1.1；所述铝硅铁合金，其化学成份重量百分比为：Si40～45％，Fe35～40％，Al15～25％。2CN113061689A说明书1/8页用矿石原料制备硅钙钡铝合金的方法技术领域[0001]本发明属于多元合金制备技术领域，具体涉及用矿石原料制备硅钙钡铝合金的方法。背景技术[0002]随着冶金技术的不断进步以及市场对钢铁产品质量要求的日益提高，一些特殊钢种对钢中非金属夹杂物的数量和形态要求非常严格。实验表明，当钢中氧的质量分数由30×10‑6降低到10×10‑6以下时，其接触疲劳寿命可提高近30倍，极大改善了钢材的使用性能。因此，如何降低钢中氧的含量，提高钢的纯净度，