[发明专利]一种钢液净化剂及净化钢液的方法

说明书

本发明涉及钢液净化剂及其净化方法。

在背景技术中，钢液熔炼过程中因炉料不洁，炉衬的侵蚀，熔炼时的氧化等原因，钢液中往往含有一定含量的杂质(氧、硫、氢和夹杂物)。含有氧、硫、氢和夹杂物的钢液用于浇注铸件、钢锭，会造成严重的质量问题，常规的去除上述杂质的方法有以下几种：

1)炉内硅钙脱氧—造渣剂钢液表面复盖造渣—扒渣—浇包铝丝脱氧。该法能除去钢液的内部溶解的氧、硫，但对钢液内部的细小脱氧、脱硫产物(夹杂物)及原来因热对流，电磁搅拌等原因，不能浮出的细渣无能为力，而且硅钙脱氧剂中的C、Si会干扰钢液成份。

2)氩—氧联合吹炼法，该法脱除氧、硫、氢及夹杂物效果虽好，但氩气成本高，且需一套吹氩装置。

3)真空氩氧法。真空熔炼加吹氩氧效果虽好，但真空熔炼设备投资大，熔炼技术复杂，成本高。

本发明的目的是：研制成一种钢液净化剂及净化钢液的方法，加入到钢液下面利用钢液温度使之变为气体，此气体以小气泡形式在上浮过程中与钢液中的氧、硫反应，生成物与原悬浮在钢液中的非金属夹杂物一起吸附在气泡上，上浮到液面而除去，同时带出溶于钢液中的氢、氮等气体元素，从而达到自下而上净化钢液的目的。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

1、Al：0.05～92，Mg：8～99.95(按重量％)，沸点范围1090～1550℃，用常规熔炼镁合金的方法浇铸成块。

2、用钟罩压入法或包底冲入法，将占钢液重量百分比为0.0002～0.001的净化剂加入到钢液下面，钢液温度1580～1620℃，无火苗后扒渣。

本发明具有的优点：本发明自下而上脱氧、脱硫、除气、去除非金属夹杂物一次完成，操作简单，成本省，无需庞大的设备。本发明适用于300kg～5000kg中频炉熔炼合金钢或碳钢的炉内净化以及50kg～5000kg钢包冲入法净化。

下面是本发明的实施例：

实施例1：

800kg中频炉熔炼0Cr18Ni9钢液，炉内钟罩压入法净化。浇注钢锭8只。

净化剂成分：(重量％)Al62.5 Mg37.5

加入量：0.00025

从浇道中取样，经金相观察和基体能谱分析，100倍显微镜视场中基本无夹杂物，基体能谱分析无硫。

实施例2：

300kg中频炉熔炼1Cr18Ni9Ti钢液，50kg手抬钢包冲入法净化，浇注铸钢件(阀体重约15kg)。

净化剂成分：(重量％)Al42.5 Mg57.5

加入量：0.001

从铸件冒口根部切取试样，经100倍显微镜观察，视场内＜2um夹杂物2～3颗，基体能谱分析无硫。相比之下同炉钢液用炉内硅钙脱氧—造渣剂复盖造渣、扒渣—浇包铝丝脱氧工艺，浇出同样铸件，冒口根部切取的试样中经100倍显微镜观察0.2～0.5mm夹杂物5～6颗，2～10um细夹杂物＞100颗，基体能谱分析含硫0.04％。