专利名称：炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法
技术领域：
本发明涉及冶金炼钢领域，尤其是涉及一种炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法。
背景技术：
以包芯线形式对钢水进行钙处理，是20世纪70年代末开始研制出现的。经过近30 年的发展，目前已相当成熟，已成为现代钢铁生产中不可缺少的重要环节。但是，以往的硅钙合金包芯线和钙铁线不能够完全满足所有钢种精炼的需要，对一些有特殊要求的钢种， 只要求加入纯钙，不能引入硅或其他有害元素的，现有的硅钙合金包芯线就不适用。而且钙铁线、钙铝线由于钙粉的比表面积较大，易产生氧化，而铁粉的存在，还容易发生二次氧化。 同时现有的包芯线包覆层的带钢厚度不超过0. 4mm，在喂线过程中，达不到钙在钢水中以液态形式存在的临界深度就反应完毕，有部分金属钙在反应前就以钙蒸汽的形式挥发了，造成钙的吸收率低，而且较薄的带钢厚度喂线时还易造成断线，增大了工人的劳动强度。
发明内容
本发明目的在于提供一种炼钢时钙的吸收率高且不含有害微量元素的炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法。为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案
本发明所述的炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法，它包括下述步骤 第一步将钙锭除去表面氧化层杂质，所用钙锭的理化指标为Ca ^ 97%，Si ( 0. 01%, N 彡 0. 1%，Ni 彡 0. 10%, Mn 彡 0. 05%, Al 彡 0. 80%, Cu 彡 0. 05%, Mg 彡 0. 80%, Fe 彡 0. 10% ； 第二步井式熔化炉加热升温至50(TC，加入第一步处理好的钙锭，继续升温至850°C， 保持温度直至钙锭完全熔化；然后向炉内加入钙锭重量1. 5%的氯化钠进行稀释，并将炉内渣层除去，得到金属钙液；
第三步把上述金属钙液倒入钙棒模具，冷却成型后取出钙棒料； 第四步将第三步铸成的钙棒料加工成直径130mm、长度480—500mm的表面光滑的钙棒，浸腊后室温下充氮气保存；
第五步选取直径7-7. 5mm的钙丝模具，将其在预热炉内预热至300-340°C，将第四步制得的钙棒放入加热炉内加热至300--350°C，将预热好的钙丝模具和钙棒放入挤压机，挤压出断面直径7-7. 5mm的钙丝，把挤出的钙丝缠绕成线卷，充氮气保存；
第六步选用厚度0. 5-0. 55mm的钢带料，将钢带料的两侧边沿上述制成的钙丝轴向包裹、压紧后，叠合卷制形成3mm宽的卷边，即可将钙丝完全包覆在钢带内，得到包芯线成品， 成品包芯线的直径为8-10mm，每米重量200_220g。成品包芯线缠绕成线卷保存。适合冶炼的钢种为SPHC、SWRCH8A、SWRCH35。钢水经过LF炉精炼后进行喂线，喂线速度1.5-2. 2m/s，喂入量350米。喂线毕静吹5分钟。喂线后钙的吸收率稳定，平均为 26. 9%，比喂入硅钙合金包芯线的吸收率高出14-16个百分点，轧出的钢质量非常稳定。
本发明优点在于工艺简单、无需特殊生产设备，制造成本低。生产出的成品纯钙包芯线包覆层厚度适中，同时带有卷边，提高了喂料时的穿透能力，使包芯线可达到钙的临界深度以下，在钙未形成蒸汽前就与钢水进行了反应，提高了钙的吸收率，降低了包芯线的消耗，也降低了生产厂家的吨炼钢成本。
图1本发明包芯线包覆前的示意图。图2是本发明成品包芯线的端面结构示意图。
具体实施例方式本发明所述的炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法，它包括下述步骤
第一步，将直径300-350mm、长度300-700mm的钙锭用钢刷除去表面氧化层杂质，装入原料周转箱备用；所用钙锭的理化指标为Ca彡97%，Si ^ 0. 01%, N彡0. 1%，Ni ^ 0. 10%， Mn 彡 0. 05%, Al 彡 0. 80%, Cu 彡 0. 05%, Mg 彡 0. 80%, Fe 彡 0. 10% ；
第二步，把井式熔化炉加热升温至500°C，根据熔炼锅的大小加入第一步处理好的钙锭，继续升温至850°C，保持温度直至钙锭完全熔化；然后向熔炼锅内加入钙锭重量1. 5%的氯化钠进行稀释，并将锅内渣层除去，得到金属钙液；
第三步，把上述金属钙液用单臂提升机提起依次倒入钙棒模具，冷却成型后取出钙棒
料；
第四步，将第三步铸成的钙棒料经车床加工成直径130mm、长度480—500mm的表面光滑的钙棒，浸腊(液体石蜡)后室温下充氮气密封保存；
第五步，选取直径7-7. 5mm的钙丝模具，将其在GWJ0. 1型模具预热炉内预热至 300-340 °C，将第四步制得的钙棒入KGPS-160-1型钙棒预热炉加热至300—350 °C，开启 YJQ800型挤压机，将预热好的钙丝模具和钙棒放入挤压机内，挤压出断面直径7-7. 5mm的钙丝，钙丝的密度为1. 54g/cm3 ；把挤出的钙丝缠绕成线卷，室温下充氮气密封保存；
第六步选用厚度0. 5-0. 55mm的Q195、08A1钢带料，用GBS—6型包芯线成型机将钢带料的两侧边沿上述制成的钙丝轴向包裹、压紧后，叠合卷制形成3mm宽的卷边，即可将钙丝完全包覆在钢带内，得到包芯线成品，成品包芯线的直径为8-10mm，每米重量200-220g。将制得的成品包芯线缠绕成线卷储存备用。钢带料包覆钙丝前的结构如图1所示，厚度0.5-0. 55mm钢带包覆层1，钙含量大于 97%、直径7-7. 5mm的金属钙丝芯体2，钢带包覆芯体后叠合卷制成的宽度L=3mm的卷边3， 成品包芯线的直径为8-10mm，成品包芯线的结构如图2所示。冶炼时，使用本发明的优点主要体现在
1、产品不易氧化，保质期更长；
2、由于钢带包覆层的厚度增加且有卷边的支撑作用，喂线时包芯线可以达到钙的临界深度之下，钙的吸收率高；
3、对特殊要求的钢种不会带入其他污染物；
4、喂线时不易断线，减轻了工人的劳动强度；
5、用量更少，降低了吨钢的冶炼成本。
权利要求
1. 一种炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法，其特征在于它包括下述步骤 第一步将钙锭除去表面氧化层杂质，所用钙锭的理化指标为Ca ^ 97%，Si ( 0. 01%, N 彡 0. 1%，Ni 彡 0. 10%, Mn 彡 0. 05%, Al 彡 0. 80%, Cu 彡 0. 05%, Mg 彡 0. 80%, Fe 彡 0. 10% ； 第二步井式熔化炉加热升温至50(TC，加入第一步处理好的钙锭，继续升温至850°C， 保持温度直至钙锭完全熔化；然后向炉内加入钙锭重量1. 5%的氯化钠进行稀释，并将炉内渣层除去，得到金属钙液；第三步把上述金属钙液倒入钙棒模具，冷却成型后取出钙棒料； 第四步将第三步铸成的钙棒料加工成直径130mm、长度480—500mm的表面光滑的钙棒，浸腊后室温下充氮气保存；第五步选取直径7-7. 5mm的钙丝模具，将其在预热炉内预热至300-340°C，将第四步制得的钙棒放入加热炉内加热至300--350°C，将预热好的钙丝模具和钙棒放入挤压机，挤压出断面直径7-7. 5mm的钙丝，把挤出的钙丝缠绕成线卷，充氮气保存；第六步选用厚度0. 5-0. 55mm的钢带料，将钢带料的两侧边沿上述制成的钙丝轴向包裹、压紧后，叠合卷制形成3mm宽的卷边，即可将钙丝完全包覆在钢带内，得到包芯线成品， 成品包芯线的直径为8-10mm，每米重量200_220g。
全文摘要
本发明公开了一种炼钢用纯钙实芯包芯线的生产方法，首先将钙锭除去表面氧化层杂质，熔化炉加热升温将钙锭熔化；加入钙锭重量1.5%的氯化钠稀释、除渣，得到金属钙液，将其倒入模具冷却成型，加工成表面光滑的钙棒，浸腊后室温下充氮气保存，将钙丝模具和钙棒加热放入挤压机，挤压出钙丝，将钢带料的两侧边沿钙丝轴向包裹、压紧，叠合卷制成3mm宽的卷边，得到包芯线成品。本发明优点在于工艺简单、无需特殊生产设备，制造成本低。成品纯钙包芯线包覆层厚度适中，同时带有卷边，提高了喂料时的穿透能力，使包芯线可达到钙的临界深度以下，提高了钙的吸收率，降低了包芯线的消耗，也降低了生产厂家的吨炼钢成本。
文档编号C21C7/00GK102424891SQ201110408268
公开日2012年4月25日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者周宏伟, 罗文斌 申请人:郑州万隆冶金炉料有限公司