专利名称：用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线及其生产方法
技术领域：
本发明涉及冶金炼钢领域，尤其是涉及一种用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，本发明还涉及该复合包芯线的生产方法。
背景技术：
用包芯线的形式在炉外对钢水进行钙处理，即对钢水进行脱硫、改变钢水中夹杂物的形态，以提高钢水的可铸性，是20世纪七十年代末开始研制出现的技术。我国对喂线技术的研究始于上世纪八十年代初期，经过近30年的发展，该技术已相当成熟，现已成为现代钢铁生产中不可缺少的重要环节，几乎所有的钢厂都装备了炉外精炼设备，喂入的包芯线无论在产量还是在质量和种类上都有了较大的发展。但是常用的钙铁线、钙铝线中钙粉的比表面积大，易产生氧化，同时线中的铁粉还容易导致二次氧化；普通的包芯线由于带钢厚度较薄，喂线时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，部分金属钙在反应前就以钙蒸汽的形式跑掉了，造成钙的收得率低；纯钙丝线由于反应激烈，容易造成钢水喷溅，使纯钙丝线的使用受到限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种喂线时可以深入至钙的临界深度以下且钙的收得率较高的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，本发明还提供了该复合金属钙丝包芯线的生产方法。为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案
本发明所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，包括钙丝内芯和包覆所述钙丝内芯的带钢外皮，在所述钙丝内芯和带钢外皮之间填压有硅铁粉或还原铁粉层。所述I丐丝内芯的直径为5_8mm。所述带钢外皮的厚度为O. 35-0. 45mm。所述硅铁粉或还原铁粉的粒度小于3mm。本发明复合包芯线的生产方法如下
第一步，将金属钙锭原料表面清除氧化层杂质，入精炼炉加热、熔化后铸成直径130mm、长度480-500mm的金属I丐棒；
第二步，铸成的金属钙棒用车床加工至表面光滑，浸蜡、充氮气保存；
第三步，将第二步加工好的金属钙棒在加热炉内加热至300-350°C后，用挤压机加工成直径5_8mm的I丐丝内芯；
第四步，将第三步制成的钙丝内芯缠绕成线卷，充入氮气包装保存备用；
第五步，选用粒度小于3_的硅铁粉或还原铁粉粉料备用；
第六步，使用包芯线生产设备，用带钢外皮把钙丝内芯进行包裹后，再在其缝隙内填压硅铁粉料，压紧后缠绕成线卷即可。成品复合包芯线钙丝内芯的理化指标为Ca彡97%，Si ( O. 01%, N彡O. 1%，Ni ≤O. 10%, Mn ≤ O. 05%, Al ≤ O. 08%, Cu ≤ O. 05%, Mg ≤ O. 80%, Fe ≤ O. 10%。成品复合包芯线中硅铁粉的理化指标为Si=65-80%，Mn ≤ O. 6%，Cr≤ O. 5%，P=O. 04%, S=O. 02%, C=O. 4%ο成品复合包芯线中还原铁粉的理化指标为Fe彡98%, Mn ( O. 40%,Si ( O. 15%, P ≤ O. 03%, S ≤ O. 03%, C≤ O. 07%。本发明的优点在于在金属钙丝内芯的外部包裹有硅铁粉或还原铁粉层，其穿透能力强，喂线时能达到钙的临界深度以下，在尚未形成钙蒸汽前，钙已与钢水进行了反应，提高了钙的收得率，且钙的收得率稳定；由于钙丝内芯的外部包裹有硅铁粉或还原铁粉层，比传统的硅钙合金包芯线、钙铁包芯线用的粉料比表面积大大缩小，不易产生氧化；同时没有铁粉的存在，还不容易发生二次氧化；对有特殊要求的钢种，冶炼时不会带入其他污染物(如C、S、P、Al等杂质)；喂入量减少，降低了冶炼成本。
图I是本发明复合包芯线的结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，本发明所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，包括钙丝内芯I和包覆钙丝内芯I的带钢外皮2，在钙丝内芯I和带钢外皮2之间填压有硅铁粉或还原铁粉层3，钙丝内芯I的直径为5-8mm ;带钢外皮2的厚度为O. 35-0. 45mm ;硅铁粉或还原铁粉的粒度小于3mm，硅铁粉或还原铁粉层3的厚度为6. 65-7. 55mm。本发明复合包芯线的生产方法为
第一步，将金属钙锭原料表面清除氧化层杂质，入精炼炉加热、熔化后铸成直径130mm、长度480-500mm的金属I丐棒；
第二步，铸成的金属钙棒用车床加工至表面光滑，浸蜡(将固体石蜡熔化成液体石蜡后再浸入)、充氮气保存；
第三步，将第二步加工好的金属钙棒在加热炉内加热至300-350°C后，用挤压机加工成直径5-8mm的钙丝内芯；挤压机模具需要在模具加热炉内预热至300_340°C ；
第四步，将第三步制成的钙丝内芯缠绕成线卷，充入氮气包装保存备用；成品钙丝内芯的理化指标为Ca ≤ 97%, Si ( O. 01%, N ≤ O. 1%，Ni ≤ O. 10%, Mn ≤ O. 05%, Al ≤ O. 08%,Cu ≤ O. 05%, Mg ≤ O. 80%, Fe ≤O. 10% ;钙丝密度为 I. 54g/cm3 ；
第五步，如果填压料选用娃铁粉，则先将娃铁原料用颚式破碎机破碎成粒度小于3mm的粉料，其硅铁粉的理化指标为Si=65-80%, Mn ≤O. 6%, Cr≤O. 5%, P=O. 04%, S=O. 02%,C=O. 4% ;如果填压料选用还原铁粉，则还原铁粉的粒度要小于3mm,还原铁粉的理化指标为Fe ≤ 98%, Mn ≤ O. 40%, Si ≤O. 15%, P ≤ O. 03%, S ≤ O. 03%, C ≤ O. 07% ；
第六步，使用包芯线生产设备，用带钢外皮把钙丝内芯进行包裹后，再在其缝隙内填压硅铁粉料或还原铁粉，压紧后缠绕成线卷即得成品；其中的带钢外皮一般选用厚度为
O.35-0. 45mm的Q195或08A1带钢，成品复合包芯线的直径为12_16_。本发明复合包芯线的使用方法为
冶炼钢种SPHC、SWRCH8A、SWRCH35K。钢水经过LF炉精炼后进行喂线，喂线速度为
1.5-2. 2m/s,喂入量350米，喂线完毕静吹5分钟。喂线后钙的收得率稳定，平均为21. 8%，比喂入硅钙合金包芯线的收得率高出9-11个百分点，轧出的钢坯质量稳定。
权利要求
1.一种用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，包括钙丝内芯(I)和包覆所述钙丝内芯(I)的带钢外皮(2)，其特征在于在所述钙丝内芯(I)和带钢外皮(2)之间填压有硅铁粉或还原铁粉层(3)。
2.根据权利要求I所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，其特征在于所述钙丝内芯(I)的直径为5_8mm。
3.根据权利要求I所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，其特征在于所述带 钢外皮(2)的厚度为O. 35-0. 45mm。
4.根据权利要求I所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，其特征在于所述硅铁粉或还原铁粉的粒度小于3_。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线的生产方法，其特征在于它包括下述步骤 第一步，将金属钙锭原料表面清除氧化层杂质，入精炼炉加热、熔化后铸成直径130mm、长度480-500mm的金属I丐棒； 第二步，铸成的金属钙棒用车床加工至表面光滑，浸蜡、充氮气保存； 第三步，将第二步加工好的金属钙棒在加热炉内加热至300-350°C后，用挤压机加工成直径5_8mm的I丐丝内芯； 第四步，将第三步制成的钙丝内芯缠绕成线卷，充入氮气包装保存备用； 第五步，选用粒度小于3_的硅铁粉或还原铁粉粉料备用； 第六步，使用包芯线生产设备，用带钢外皮把钙丝内芯进行包裹后，再在其缝隙内填压硅铁粉料或还原铁粉，压紧后缠绕成线卷即可。
6.根据权利要求5所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线的生产方法，其特征在于:所述钙丝内芯的理化指标为Ca彡97%, Si ( O. 01%, N ^ O. 1%, Ni ( O. 10%, Mn ( O. 05%,Al ( O. 08%, Cu ( O. 05%, Mg ( O. 80%, Fe ( O. 10%。
7.根据权利要求5所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线的生产方法，其特征在于所述硅铁粉的理化指标为Si=65-80%, Mn彡O. 6%, Cr彡O. 5%, P=O. 04%, S=O. 02%,C=O. 4%。
8.根据权利要求5所述的用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线的生产方法，其特征在于所述还原铁粉的理化指标为Fe彡98%，Mn ( O. 40%, Si ( O. 15%, P彡O. 03%, S彡O. 03%,C 彡 O. 07%。
全文摘要
本发明公开了一种用于炼钢脱氧的复合金属钙丝包芯线，包括钙丝内芯和包覆所述钙丝内芯的带钢外皮，在所述钙丝内芯和带钢外皮之间填压有硅铁粉还原或铁粉层。本发明复合包芯线的生产方法如下将钙锭表面清除杂质，熔化后铸成钙棒，加工至表面光滑，浸蜡、充氮气保存；金属钙棒加热，加工成直径5-8mm的钙丝内芯并缠绕成线卷，充入氮气保存备用；用带钢外皮把钙丝内芯进行包裹后，再在其缝隙内填压硅铁粉还原或铁粉料，压紧后缠绕成线卷即可。本发明的优点在于传统能力强，喂线时能达到钙的临界深度以下，提高了钙的收得率；粉料比表面积大大缩小，不易产生氧化，对有特殊要求的钢种，冶炼时不会带入其他污染物；喂入量减少，降低了冶炼成本。
文档编号C21C7/06GK102618696SQ20121011040
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者从市伟, 罗文斌 申请人:郑州万隆冶金炉料有限公司