高硅硅锆合金及其生产方法.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CN109468461A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201811379617.3(22)申请日2018.11.20(71)申请人宁夏贺兰山冶金有限公司地址753000宁夏回族自治区石嘴山市大武口区山水大道北、火车站西(72)发明人于跃华(74)专利代理机构宁夏合天律师事务所64103代理人周晓梅(51)Int.Cl.C22B4/06(2006.01)C21C1/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称高硅硅锆合金及其生产方法(57)摘要本发明提出一种高硅硅锆合金，所含元素成分和比例为：Si：81-95%、Zr：1-5%、Ca：1-3%、Al<1.5%、C<0.3、S<0.05、P<0.02，还提出一种高硅硅锆合金的生产方法，包括入炉预热步骤为：所述入炉预热步骤中的炉体内的电极的半径为r，距离每个电极的外壁一个r的圆周范围为小料区，距离小料区一个r的圆周范围为大料区，大料区至炉体侧壁的范围为冷料区，冷料区、大料区、小料区的温度依次升高，每批次混合物料投入炉体内时，投入的位置为靠近大料区和冷料区交界处，本发明，通过控制物料进入炉体熔池内的位置和时机，充分利用熔池内各位置的温度，不仅能够避免热量损失浪费，而且对进入的物料先行进行温度较低的预热，从而避免温差过大造成对热场、电极的冲击。CN109468461ACN109468461A权利要求书1/1页1.一种高硅硅锆合金，其特征在于所含元素成分和比例为：Si：81-95%、Zr：1-5%、Ca：1-3%、Al<1.5%、C<0.3、S<0.05、P<0.02。2.一种高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：包括入炉预热步骤，所述混合物料的入炉预热步骤为：炉体内的电极的半径为r，距离每个电极的外壁一个r的圆周范围为小料区，距离小料区一个r的圆周范围为大料区，大料区至炉体侧壁的范围为冷料区，冷料区、大料区、小料区的温度依次升高，每批次混合物料投入炉体内时，投入的位置为靠近大料区和冷料区交界处。3.如权利要求2所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：还在入炉预热步骤之前设置推料升温还原步骤，所述推料升温还原步骤为：将上一批次已经投入炉内大料区和冷料区交界处的混合物料向大料区、小料内推送，以使此批混合物料依次进入大料区、小料区，依次在大料区、小料区被二次预热、升温熔融被还原，并为下一批次混合物料入炉腾退空间。4.如权利要求2所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：炉体内的电极为三根，三根电极之间采用三角形连接，所述三根电极之间形成的区域为三角区，三角区的温度高于小料区的温度，在三角区上方设置单独的下料管，便于为三角区单独供料或依据炉况变化附加部分炉料。5.如权利要求4所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：所述下料管内物料的下落方式为少量、多次、间断式。6.如权利要求2所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：还包括设置于入炉预热之前的配料步骤，所述配料的步骤为：按照各原料所占质量比重为硅石2600kg：导电及还原材料1700kg：锆英石85kg：石灰石70kg的比例配料，其中，硅石中二氧化硅含量为98%以上，锆英石中氧化锆含量不低于65%，石灰石中碳酸钙含量不低于95%。7.如权利要求6所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：所述导电及还原材料为比例为1:1-3:5的兰炭和烟煤混合物料。8.如权利要求6所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：所述配料步骤的操作为：将硅石破碎为90-140mm的大块状，导电及还原材料为8-18mm的小粒料，先将硅石放置于混料仓内，再将导电及还原材料铺洒于硅石表面，并将硅石和导电及还原材料搅拌混合，以使导电及还原材料包裹于硅石表面。9.如权利要求3所述的高硅硅锆合金的生产方法，其特征在于：还包括设置于推料升温还原之后的出炉、造渣、浇铸步骤，出炉步骤为在炉体底部设置炉眼，将高温还原后的合金液沿着炉眼排出至铁水包内，造渣步骤为将造渣剂随流洒在沿着炉眼排出的合金液表面上，同时向合金液底部吹氧，从而在铁水包内形成漂浮于表面的上层渣层和沉降于铁水包底部的下层渣层，采用扒渣耙对上层渣层进行拔除，所述浇铸步骤为将拔除上层渣层的铁水包内的合金液向模具内浇铸，浇铸至铁水包底部的下层渣层露出时，停止浇铸，并将铁水包底部的下层渣层清除，避免渣层进入模具内。2CN109468461A说明书1/4页高硅硅锆合金及其生产方法技术领域[0001]本发明涉及合金冶炼技术领域，尤其涉及一种高硅硅锆合金及其生产方法。背景技术[0002]高硅硅锆合金是利用矿热炉碳热法生产的不同于普通硅锆合金的一种铁合金新产品。作为硅系孕育剂，含硅量高孕育效果好，断面均匀性好，厚薄表面