本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種在中頻感應(yīng)爐內(nèi)利用廢料進(jìn)行熔煉凈化處理后獲得的Ｎｉ１５鎳鐵中間合金，該合金的化學(xué)成分（重量百分比）為：含Ｎｉ量１５％±０．５％、含Ｃ量≤１．５％、含Ｓｉ量≤１．５％、含Ｍｎ量≤２％、含Ｐ量＜０．０２％、含Ｓ量＜０．０２％、含Ｃｒ量≤２％、含Ｃｕ≤０．２％、含Ｃｏ量＜０．３％，余量為Ｆｅ。該合金純凈、成分均勻，適用于冶煉含鎳鐵的高質(zhì)量合金材料。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及了一種利用廢料熔煉及凈化處理后獲得的成分均勻和純凈度較高的 鎳鐵中間合金。
技術(shù)介紹
鎳鐵中間合金主要應(yīng)用于含有鎳和鐵的金屬材料在冶煉過程中作為基體合金和 添加劑使用，對鎳鐵中間合金要求化學(xué)成分均勻、偏析小，無可見非金屬夾雜，氣體含量低， 雜質(zhì)含量必須滿足所冶煉金屬材料的要求。采用廢鎳鐵、廢鎳料、廢鐵料等生產(chǎn)的鎳鐵中間 合金，一般采用中頻感應(yīng)電爐來熔煉生產(chǎn)。2007年5月30日公開的中國專利技術(shù)專利說明書CN1970807A公開了一種易碎的鎳鐵 合金，該說明書還公開了該合金的熔煉工藝，所述熔煉工藝是把各種回收鎳和鎳板與鋼屑 一起裝進(jìn)感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔化后除去合金液表面的浮渣，再加入錳鐵或硅鐵合金繼續(xù)熔化 后調(diào)整成分并澆注得到鎳鐵合金。該工藝由于沒有對合金液進(jìn)行精煉凈化處理，致使熔煉 出來的合金化學(xué)成分不均勻，雜質(zhì)特別是硫、磷等有害雜質(zhì)含量較高，合金中的氣體不易排 除等，給后續(xù)用鎳鐵中間合金作為基體合金或添加劑來生產(chǎn)鎳鐵合金材料造成了很大的障 礙，甚至不能用質(zhì)次的中間合金來生產(chǎn)成分和純凈度均要求較高的鎳鐵合金材料，例如采 用該方法冶煉的鎳鐵合金不適用于冶煉精密儀器、彩色電視機(jī)或電腦顯示器的影孔板等廣 泛使用的低熱膨脹性鎳鐵合金，使其應(yīng)用范圍受到了限制，不利于廢舊料的回收利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的問題是提供一種在中頻感應(yīng)爐內(nèi)利用廢料進(jìn)行熔煉凈化處理后 獲得的Ni 15鎳鐵中間合金，該合金純凈、成分均勻。為解決上述技術(shù)問題，在中頻感應(yīng)爐內(nèi)利用廢料進(jìn)行熔煉凈化處理獲得M15鎳 鐵中間合金的方法步驟如下把清洗干凈的廢鎳鐵、廢鎳料、廢鐵料組成的合金廢料配制成含以下化學(xué)成分 (重量百分比)含Ni量為10% 18%、含C量彡3.0%、含Si量彡2.0%、含Mn量彡3%, 含Cr量< 2%、含01量< 0. 5%、含Co量< 0. 5%、含P量彡0. 1%、含S量彡0. 1%、余量 為Fe ；把上述配制好的合金廢料裝進(jìn)中頻感應(yīng)爐的堿性坩堝內(nèi)，所述坩堝底部鋪有占爐 料重量2% 5%的底渣，所述底渣的組成為石灰70% 80%、螢石20% 30% ；送電加熱合金廢料到1500°C以上，合金廢料被熔化并在坩堝底部出現(xiàn)溶池，底渣 被熔化后覆蓋在合金液面上；合金廢料熔化完后，往合金液中加入Si、Mn進(jìn)行預(yù)脫氧，爐前取樣分析Ni、C、Si、3Mn、Cr、Cu、Co、S、P 的含量； 從上述坩堝底部采用0. IMPa 0. 2MPa的壓力通過透氣磚對爐內(nèi)的合金液進(jìn)行吹 氬攪拌；除去合金液表面的氧化渣，往合金液面上加入Al2O3-SiO2-CaO造新渣，提升合金液 溫度到1550°C 1600°C，向新渣表面加入硅鈣粉和硅鐵粉形成白渣層并覆蓋合金液25 35分鐘進(jìn)行擴(kuò)散脫氧，然后再向合金液中加入占合金液重量0. 2% 0. 5%的塊狀硅鈣脫 氧劑進(jìn)行沉淀脫氧，爐前取樣分析熔清樣的Ni、C、Si、Mn、Cr、Cu、Co、S、P的含量；采用噴粉裝置在0. IMPa 0. 2MPa的壓力作用下把粒度小于0. 5mm的CaC2粉劑 從插入合金液深度100 120mm的鋼管內(nèi)向合金液噴粉脫磷；調(diào)整合金液中的化學(xué)元素達(dá)到規(guī)定的化學(xué)成分后，調(diào)渣、升溫、出爐澆注成合金采用上述方法熔煉凈化處理后獲得的M15鎳鐵中間合金，該合金的化學(xué)成分 (重量百分比)為含Ni量15% 士0. 5%、含C量彡1. 5%、含Si量彡1. 5%、含Mn量彡2%、 含 P 量< 0. 02%、含 S 量< 0. 02%、含 Cr 量;^ 2%、含 Cu < 0. 2%、含 Co 量< 0. 3%，余量 為Fe。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果如下本專利技術(shù)所述利用廢料熔煉凈化處理制造鎳鐵中間合金的方法，把廢鎳鐵、廢鎳料、 廢鐵料組成的廢舊合金料一起裝進(jìn)中頻感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，通過造渣脫硫，加脫氧劑脫氧， 吹氬攪拌對合金液進(jìn)行脫氧、脫氣(氫)、脫碳和去除合金液中的有害雜質(zhì)，還原精煉造新 渣脫氧，噴粉脫磷等措施，可以獲得成分均勻和純凈度較高的鎳鐵中間合金，有利于廢舊料 的回收利用，節(jié)約資源。采用熔煉凈化處理后獲得的Nil5鎳鐵中間合金，由于合金純凈、成 分均勻，可以滿足各種含鎳鐵的合金材料對該鎳鐵中間合金的高質(zhì)量要求，尤其適用于冶 煉精密儀器、彩色電視機(jī)或電腦顯示器的影孔板等廣泛使用的低熱膨脹性鎳鐵合金，拓展 了該中間合金的應(yīng)用范圍。附圖說明下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是用于實(shí)施本專利技術(shù)的感應(yīng)熔煉凈化處理爐的結(jié)構(gòu)簡圖。圖2是本專利技術(shù)所述利用廢料熔煉凈化處理制造鎳鐵中間合金的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式圖1示出了用于實(shí)施本專利技術(shù)的感應(yīng)熔煉凈化處理爐的結(jié)構(gòu)，該爐子主要由中頻爐 10和噴粉裝置20組成。所述中頻爐10主要由坩堝11、爐殼12、感應(yīng)線圈16和變頻電源17組成。在該中 頻爐底壁的中間位置處裝有空心座磚13，該座磚13的頂面與中頻爐10的爐腔底面平齊，該 座磚13的底面與中頻爐10底部的爐殼平齊；在座磚13的空心孔內(nèi)裝有透氣磚14，該透氣 磚14的頂面高出中頻爐10的爐腔底面一小段距離，該透氣磚14的底面高出中頻爐10的 底部爐殼一小段距離，在該透氣磚14的底部具有一個(gè)用于容納氣體的階梯盲孔18 ；在中 頻爐10的底部爐殼12上裝有支架15用于支撐透氣磚14。4所述噴粉裝置20主要由噴粉罐21、噴粉嘴23、球閥24、供氣源28及鋼管29組成。 在噴粉罐21內(nèi)裝有CaC2粉劑22，在該噴粉罐21的中上部裝有壓力表27和安全閥26 ；在 該噴粉罐21的中下部錐面處通過輸氣管道接有控制閥25，在該噴粉罐21的底部罐口通過 球閥24與噴粉嘴23裝接在一起，接在噴粉嘴23左端的輸氣管與接在控制閥25左端的輸 氣管匯合后接在供氣源28上，噴粉嘴23的右端噴嘴口通過輸氣管道與鋼管29接在一起， 當(dāng)熔煉合金時(shí)，鋼管29可插入到中頻爐10爐膛內(nèi)的合金液內(nèi)。在中頻爐10底部的透氣磚14的底面盲孔18處密封接有輸氣管道并且該輸氣管 道接裝在供氣源28上，供氣源28通過控制開關(guān)可單獨(dú)給噴粉罐21或透氣磚14供氣，也可 同時(shí)給噴粉罐21和透氣磚14供氣，以方便精煉合金液時(shí)各種不同的工藝對供氣的要求。采用上述爐子熔煉凈化處理廢料制造本專利技術(shù)所述的鎳鐵中間合金的工藝過程如 圖2所示，其操作步驟如下步驟1 合金廢料的配料。把清洗干凈的廢鎳鐵、廢鎳料、廢鐵料組成的廢舊合金 料經(jīng)配制和檢測使其化學(xué)成分控制在以下范圍(重量百分比)含Ni量為10% 18%、含 C量彡3. 0%、含Si量彡2. 0%、含Mn量彡3%、含Cr量< 2%、含Cu量< 0. 5%、含Co量 < 0. 5%、含P量彡0. 1%、含S量彡0. 1%、余量為Fe。步驟2 合金廢料的裝爐。在中頻感應(yīng)爐的堿性坩堝底部先裝上占爐料重量2% 5 %的底渣，底渣的組成為石灰70 % 80 %、螢石20 % 30 %，再把上述合金廢料裝進(jìn)坩 堝內(nèi)，裝料時(shí)，先裝廢鎳鐵、廢鎳料再裝廢鐵料。步驟3 合金廢料的熔化。給中頻感應(yīng)電爐送電加熱合金廢料，當(dāng)合金廢料被加熱 到1500°C以上并經(jīng)過一段時(shí)間后(根據(jù)爐料的重量確定)，合金廢料全部被熔化變成合金 液。在加熱的過程本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種Ｎｉ１５鎳鐵中間合金，其特征在于，該合金的化學(xué)成分（重量百分比）為：含Ｎｉ量１５％±０．５％、含Ｃ量≤１．５％、含Ｓｉ量≤１．５％、含Ｍｎ量≤２％、含Ｐ量＜０．０２％、含Ｓ量＜０．０２％、含Ｃｒ量≤２％、含Ｃｕ≤０．２％、含Ｃｏ量＜０．３％，余量為Ｆｅ。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：欒東海，
申請(專利權(quán))人：河北上大再生資源科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：13[中國|河北]
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。