一种微波烧结锰铁合金粉造块的方法
【专利摘要】本发明涉及一种微波烧结锰铁合金粉造块的方法，属于冶金新技术领域。首先将锰铁合金碎屑进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1：0～1混合均匀，并压实得到混合物料；将得到的混合物料，在通入Ar2的环境下，微波加热至1100～1200℃保温5～20min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎屑返回球磨过程。本发明降低了球磨工序的时间与能耗，同时提高了烧结产品的抗压强度和体积密度。
【专利说明】
一种微波烧结锰铁合金粉造块的方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种微波烧结锰铁合金粉造块的方法，属于冶金新技术领域。
【背景技术】
[0002]锰铁是锰与铁的合金，还含有碳、硅、磷等元素，主要用于炼钢脱氧剂、脱硫剂和合金添加剂，根据碳含量不同，分为高碳锰铁、中碳锰铁和低碳锰铁。目前我国锰铁合金产量已达到2000万吨。锰铁合金在浇注、破碎、筛分、运输过程中会产生6%?10%的碎肩。由于碎肩粒度小，加入钢液中烧损大，所以市场价格远低于块状合金。目前锰铁合金碎肩一般作为炼铁原料返回电炉，影响生产工艺和经济效益。
[0003]目前并没有合金粉微波烧结造块方面的工艺。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种微波烧结锰铁合金粉造块的方法。本发明将粒度小于200目、大于200目且小于100目两种粒度等级的合金粉按特定比例混合烧结，降低了球磨工序的时间与能耗，同时提高了烧结产品的抗压强度和体积密度。本发明通过以下技术方案实现。
[0005]—种微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1:0?I混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2的环境下，微波加热至1100?1200°C保温5?20min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0006]所述步骤(I)中的锰铁合金为高碳锰铁合金，包括以下牌号:FeMn78C8.0、FeMn74C7.5或FeMn68C7.0。
[0007]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为350?430MPa:密度为:5.6?6.3g.cm—3，其Mn、C、S1、P、S含量满足高炉锰铁牌号标准(GB/T 3795-1996)。
[0008]本发明的有益效果是:
(1)锰铁合金粉粒度细，以微波为热源，物料升温快，热效率高；
(2)锰铁合金粉在低于熔点温度50?150°C条件下快速烧结成块，产品抗压强度和体积密度与锰铁合金相当，降低了能耗；
(3)该方法将粒度小于200目、大于200目且小于100目两种粒度等级的合金粉按特定比例混合烧结，降低了球磨工序的时间与能耗，同时提高了烧结产品的抗压强度和体积密度。
【附图说明】
[0009]图1是本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】，对本发明作进一步说明。
[0011]实施例1
如图1所示，该微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩(牌号为FeMn78C8.0锰铁合金碎肩)进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1: O混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2Ur2的流量为0.05L/min)的环境下，微波加热至1150°C保温1min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0012]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为387MPa:密度为:5.85g.cm—3，其皿11、(:、3丨、？、3含量满足高炉锰铁牌号标准(68八3795-1996)。
[0013]实施例2
如图1所示，该微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩(牌号为FeMn78C8.0锰铁合金碎肩)进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1: O混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2Ur2的流量为0.05L/min)的环境下，微波加热至1200°C保温1min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0014]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为422MPa:密度为:5.98g.cm—3，其皿11、(:、3丨、？、3含量满足高炉锰铁牌号标准(68八3795-1996)。
[0015]实施例3
如图1所示，该微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩(牌号为FeMn78C8.0锰铁合金碎肩)进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1: O混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2Ur2的流量为0.05L/min)的环境下，微波加热至1150°C保温20min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0016]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为406MPa:密度为:5.86g.cm—3，其皿11、(:、3丨、？、3含量满足高炉锰铁牌号标准(68八3795-1996)。
[0017]实施例4
如图1所示，该微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩(牌号为FeMn74C7.5锰铁合金碎肩)进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1: O混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2Ur2的流量为0.05L/min)的环境下，微波加热至1150°C保温5min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0018]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为350MPa:密度为:5.62g.cm—3，其皿11、(:、3丨、？、3含量满足高炉锰铁牌号标准(68八3795-1996)。
[0019]实施例5
如图1所示，该微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩(牌号为FeMn78C8.0锰铁合金碎肩)进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为I: I混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2Ur2的流量为0.05L/min)的环境下，微波加热至1150°C保温1min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0020]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为396MPa:密度为:6.29g.cm—3，其皿11、(:、3丨、？、3含量满足高炉锰铁牌号标准(68八3795-1996)。
[0021 ] 实施例6
如图1所示，该微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其具体步骤如下:
(1)首先将锰铁合金碎肩(牌号为FeMn68C7.0锰铁合金碎肩)进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为I:0.5混合均匀，并压实得到混合物料；
(2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2Ur2的流量为0.05L/min)的环境下，微波加热至1100°C保温1min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。
[0022]上述步骤(2)得到的块状锰铁合金的抗压强度为为378MPa:密度为:6.08g.cm—3，其胞、(:、3丨、？、3含量满足高炉锰铁牌号标准(68八3795-1996)。
[0023]以上结合附图对本发明的【具体实施方式】作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其特征在于具体步骤如下: (1)首先将锰铁合金碎肩进行球磨，筛选出粒度小于200目、大于200目且小于100目和粒度大于100目的合金粉返回球磨，然后将小于200目、大于200目且小于100目的合金粉按照质量配比为1:0?I混合均匀，并压实得到混合物料； (2)将步骤(I)得到的混合物料，在通入Ar2的环境下，微波加热至1100?1200°C保温5?20min得到烧结产物，将烧结产物在隔绝空气的环境中冷却至室温，精整后即得到块状锰铁合金，精整残余的锰铁合金碎肩返回步骤(I)的球磨过程。2.根据权利要求1所述的微波烧结锰铁合金粉造块的方法，其特征在于:所述步骤(I)中的锰铁合金碎肩为高碳锰铁合金碎肩，包括以下牌号:FeMn78C8.0、FeMn74C7.5或FeMn68C7.0。
【文档编号】B22F3/105GK105834424SQ201610325131
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】代林晴, 李磊, 郭秦, 张利波, 彭金辉, 朱红波, 陈菓, 叶乾旭
【申请人】昆明理工大学