专利名称：不粉化的氮—铝—铁合金的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种不粉化的氮—铝—铁合金。
背景技术：
铝是用于钢液脱氧的重要元素，有时它也被用作合金化剂。由于铝的比重较小，易于漂浮在钢液上面，结果使之在脱氧及合金化时烧损较大。为克服铝的上述缺点，人们开发出铝—铁合金以取代金属铝。但是铝—铁合金也有不足，当其中铝含量为45-55％(重量)时，铝—铁容易粉化而不能使用。虽然在此合金中加Mn、mg、Ti等元素，但也没能解决它的粉化问题。目前解决此问题的主要就办法是使得铝—铁合金中的铝含量避开相图中的粉化区，但这种措施将使铝—铁合金中的铝含量过高或过低，皆达不到良好的脱氧效果。因此，本技术领域一直期待不粉化的铝—铁合金的出现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不粉化的铝—铁合金。
本发明的铝—铁合金含有30-70％(以该合金的总重量为基准计，在下文中，若无特别说明，该合金中各元素的含量均以合金的总重量为基准计)的Al和0.5-15％的N。
上述铝—铁合金还含有1-10％(重量)的Mg和余量的Fe，或上述铝—铁合金还含有1-20％(重量)的Mn、1-15％(重量)的Ti及余量的Fe；或上述合金还含有1-15％(重量)的Ti及余量的Fe。
使常规的铝—铁合金含有N，可使部分的Al形成AlN，从而使含N的铝—铁中金属铝的含量避开上述的粉化区；而形成的AlN可以起到合金化剂的作用，即使钢含N和Al。
本发明的Al-N-Fe合金是这样生产的在感应电炉或石墨坩埚中先熔化约为总量70％的金属铝，然后向熔池中吹入气态N2气，吹氮时控制氮气的压力和流量，以不使熔池产生喷溅为度。吹氮结束后，加入铁(比如，清洁的轻废钢)及诸如Ti-Fe、Mn-Fe或金属Mg及剩余的铝，待它们全熔及均匀化后即可出炉浇铸。
本发明的铝—铁合金有优良的抗粉化能力，该合金在常温下贮存一年以上未见粉化。
下面通过实施例进一步说明本发明。
具体实施例方式
实施例1往感应电炉中加入250Kg金属铝块，送电熔化形成熔池后，往熔池中吹氮气，控制氮气的流量和压力，以不使熔池喷溅为度。经分析熔池中含N量适宜后，停止吹氮，再往熔池中加入300Kg清洁的轻废钢和100Kg金属铝，继续送电熔化，待金属全熔后，出炉浇铸。所得产品成分为(重量)Al53.8％，N1.07％，Fe44.13％。
实施例2按实施例1的步骤，但在吹氮结束后，添加35Kg的金属镁，废钢260Kg结果所得产品成分为Al53.2％，N2.4％，Mg5.2％，Fe39.8％。
实施例3按实施例2的步骤，铝加入300kg但在吹氮结束后不加镁，而加钛铁合金20kg和中碳锰铁150kg、废钢220kg，结果所的产品成分为Al44.3％，N1.3％，Ti2.2％，Mn12.9％，Fe36.2％。
实施例4按实施例3的步骤，加铝260kg，但在吹氮后只加Ti-Fe合金50kg，废钢340kg，而不加低碳锰铁，结果所得产品成分为Al39.4％N1.7％Ti6.5％Fe52.7％将上述实施例所得的合金贮存在仓库中经过一年未见粉化。
权利要求
1.不粉化的氮-铝-铁合金，其含有(重量％)Al，30-70％及N，0.5-15％。
2.权利要求1所述的不粉化的氮-铝-铁合金，它还含有(重量％)1-10％的Mg及余量的Fe。
3.权利要求1所述的不粉化的氮-铝-铁合金，它还含有(重量％)1-15％的Ti及余量的Fe。
4.权利要求1所述的不粉化的氮-铝-铁合金，它还含有(重量％)1-15％的Ti，1-20％的Mn及余量的Fe。
全文摘要
本发明提供一种可用作炼钢脱氧剂和合金化剂的不粉化的氮－铝－铁合金。本发明通过使常规的铝－铁合金含0.5－15％的氮而防止该合金粉化。该合金还可含有Mg、Mn和Ti中的一或二种元素，以适应生产不同钢种时的需求。
文档编号C22C21/00GK1908215SQ20061015205
公开日2007年2月7日 申请日期2006年9月12日 优先权日2006年9月12日
发明者谢英凯 申请人:谢英凯