专利名称：一种炼钢用实芯钙线复合包芯线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及炼钢精炼技术领域，具体涉及钢液精炼处理过程中用到的ー种实芯钙线复合包芯线。
背景技术：
钢水钙处理是以喷射冶金方法或喂线法将金属钙或合金加入钢液深部，达到脱氧、脱硫，使非金属夹杂变性等冶金效果的炉外精炼技木。由于金属钙的熔点低(828°C )，沸点也低(145°C )，在钢液中的溶解度很小(当1600°C、钙蒸汽压为O. 186Mpa时为O. 03% )，钙的密度也很小(I. 55g/cm3)，加入钢液中极 易上浮到钢渣表面上与空气中的氧及渣液中的氧化物反应而烧损掉。故一般使用含金属钙的包芯线如CaSi包芯线(Ca的质量百分比含量28-32% )或CaFe包芯线(其中Ca的质量百分比含量约为30% ,Fe的质量百分比含量约为70% )，且处理时要尽量加到金属液深部，利用金属液的静压，使钙在变成钙气泡之前即与钢中的氧、硫等起反应，不至于ー加进去就变成该气泡上浮损失掉。尽管如此，金属钙的收得率仍仅有7-18%左右，大量的金属钙都无谓地浪费了。另外，现有的包芯线通常由带形钢带包卷合金粉末而成。根据合金粉末的不同可以分为硅钙包芯线、硅锰钙包芯线、硅钙钡包芯线、铝钙线、钙铁线、纯钙线等。而由粉剂(硅钙粉或金属钙、鉄粉)组成的包芯线进入钢包后，在高温的作用下已经软化，即使较高的喂丝速度，包芯线也无法穿透高温钢水进入深部，大多位于钢水上部，很容易形成该气泡上浮到钢渣表面而烧损棹。另外，以往的低氮钛铁线料存在线料易氧化、易粉化的问题。为提高钙处理过程金属钙的收得率，公开号为“CN101942542A”的申请专利提出一种实芯金属钙包芯线，它由里层实芯金属钙线和外层钢带包裹而成。这种包芯线由于金属钙为实芯线，气化速度慢，且特殊的实芯结构，穿透钢水能力强，金属钙的收得率大幅度提高，目前在许多钢厂得到应用。但该包芯线在使用中存在的问题是，钢水翻腾严重，钢水钙处理过程增N严重(通常钢水增N达到15-30ppm)，且易喷溅造成安全事故。
实用新型内容为解决所述技术问题，本实用新型的目的在于，提供一种炼钢用实芯钙线复合包芯线，所述炼钢用实芯钙线复合包芯线能可有效提高钙收得率由能大幅度減少钢水增N的包芯线。另外，本实用新型有效控制氮、铝、硅、碳、磷、硫等杂质元素的含量，又要能有效提供钙收得率的包芯线。本实用新型的独特的结构使得在用于钢液钛处理时，所述实芯线料由钙棒通过透热炉加热后直接进入挤压机，连续挤压成实芯线料，通过包芯线机与钢带直接包卷成包芯线，确保实芯钙线料与空气接触时间短，使得线料不氧化、不粉化。为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下。一种炼钢用实芯钙线复合包芯线，由里层芯料和外包皮构成，其特征在于，所述外包皮由带形钢带包卷而成，所述里层芯料包括金属钙线和金属及/或合金颗粒粉料，所述金属1丐线的直径为3-8mm,所述包芯线直径5-16_。根据本实用新型所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，所述金属I丐线的直径4-7mm,所述包芯线直径10_13mm。根据本实用新型所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，所述金属及/或合金颗粒粉料包围位于包芯线正中间的金属钙线。根据本实用新型所述的包芯线，其特征在干，所述金属及/或合金颗粒粉料的颗粒粉料粒径为O. l_3mm。根据本实用新型所述的包芯线，其特征在干，所述金属及/或合金颗粒粉料的颗粒粉料粒径为1-1. 5mm。根据本实用新型所述的包芯线，其特征在于，所述冷轧钢带厚度为O. 25-1. 0mm。根据本实用新型所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，所述冷轧钢带的钢带厚度为O. 42-0. 5mm。根据本实用新型所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，用作外包皮的所述冷轧钢带的钢带以叠压后弯折形式封包而成。根据本实用新型，所述金属钙线金属钙含量的重量百分比为95-99. 9%，所述金属及/或合金颗粒粉料选自金属硅粉、金属铝粉、金属鉄粉、硅铁合金粉、高纯硅铁合金粉、硅钡合金粉、稀土合金粉之ー种或ー种以上。根据本实用新型所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，所述冷轧钢带含碳的重量百分比不大于O. 15%。根据实用新型所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线制造方法如下I、选用直径Φ 115mmX500mm的金属I丐棒,通过透热炉将I丐棒加热至一定的温度。2、将加热好的钙棒出炉输入挤压机，根据不同规格，延续挤压出7_8mm的金属钙线。3、将金属钙加工成金属钙线，将金属硅(或铝、鉄)或硅铁(或高纯硅铁、硅钡、稀土硅铁)合金加工成0_3_颗粒粉料，然后4、在包芯线机上，用钢带将压延好的钙线和金属及/或合金颗粒粉料直接紧密包裹成线，卷成卷状成品。根据本实用新型提供的采用上述技术方案的炼钢用实芯钙线复合包芯线，该包芯线由里层芯料和外包皮构成，外包皮采用低碳冷轧钢带，里层新料则是金属钙线。其独特的结构使得在用于钢液钙处理时，该包芯线在喂线过程穿透钢水的能力变强，金属钙的收得率大幅度提高，且可以避免喂线过程易出现的断线和卡线现象，解决了现有粉剂包芯线存在的“粉剂重量不均匀，成分不均匀”的问题根据本发明提供的采用上述技术方案的实芯钙线复合包芯线，该包芯线由里层芯料和外层包皮构成，外包皮采用低碳冷轧钢带，里层芯料则是金属钙线和金属及/或合金颗粒粉料复合组成。既具有较强的钢水穿透能力，又同时带入了金属及/或合金颗粒粉料，这些颗粒粉料的带入既对局部钢水降温，又提高了钙在钢水的溶解度，使得钢水吸N大幅度降低和钙收得率进ー步提高。
图1为实用新型所述的ー种实芯钙线复合包芯线截面图。图2为本实用新型另ー种实施方式的复合包芯线截面图。图中，1为金属钙线，2为外包皮，3为金属及/或合金颗粒粉料。
具体实施方式
实施例1[0031]如图1所示，本包芯线包括由带形钢带包卷而成的外包皮2和里层芯料，外包皮为厚度为O. 46mm的SPCC冷轧钢带，里层芯料为直径5. 8mm实芯金属钙线I和硅铁合金粉3复合组成。实芯钙线复合包芯线相关的规格參数如下包芯线外径10 ±O. 5臟钢带厚度0.46mm金属钙线直径5. 8mm每米硅铁合金粉重量85克每卷重量2· 3吨喂入方式RH精炼结束时喂入，钢种为AH36喂线速度180米/分钟喂入量350米/炉结果金属钙平均收得率为32. 3%，钢水增N5. 3ppm。此前使用实芯金属钙包芯线时,平均钙收得率为24. 1%，平均增N16. 8ppm。实施例2本包芯线由外包皮2和里层芯料组成，外包皮2为厚度为O. 42mm的08A1冷轧钢帯，里层芯料为直径6. Omm金属钙线I和金属铝粉3复合组成，如图2所示，金属钙线被包裹在金属铝粉的正中间。实芯钙线复合包芯线相关的规格參数如下包芯线外径13±0. 5mm钢带厚度0.42mm金属I丐线直径6. Omm甸米招粉重量110克/米每卷重量2· 4吨喂入方式RH精炼结束时喂入，钢种为B480喂线速度160米/分钟喂入量320米/炉结果金属钙平均收得率为30. 4%，高于实芯金属钙包芯线19. 4%平均收得率，钢水增N4. 8ppm，远低于使用实芯金属钙包芯线时14. 2ppm平均增N量。钙处理过程钢水平稳无喷溅。实施例3本包芯线由外包皮2和里层芯料组成，外包皮2为厚度为O. 5_的SPCC冷轧钢带，里层芯料为直径5. Omm金属钙线I和金属鉄粉3复合组成。实芯钙线复合包芯线相关的规格參数如下[0054]包芯线外径10 ± O. 5mm钢带厚度0. 5mm金属I丐线直径5. Omm每米铁粉重量115克每卷重量 2· 3吨喂入方式LF精炼炉末期喂入喂线速度180米/分钟喂入量380米/炉结果金属钙平均收得率为29. 4%，高于实芯金属钙包芯线21. 8%平均收得率，钢水增N6. 8ppm，远低于使用实芯金属钙包芯线时17. 2ppm平均增N量。钙处理过程钢水平稳无喷溅。本包芯线由外包皮和线芯组成。外包皮为厚度O. 5mm的SPHC冷轧钢带，线芯直径为7_的金属钙线。实芯钙线复合包芯线相关的规格參数如下包芯线外径8±0· 5mm金属I丐芯直径7±0· Imm钢带厚度0. 5mm姆米|丐芯重量59±2克姆米钢带重量140±5克卷重I.6 吨每卷线长8000米线卷尺寸内径750mm,外径1180mm,高度IOOOmm喂线速度110米/分钟喂线量200米/炉结果金属钙平均收得率为24. 37%，高于此前原硅钙包芯线15. 92%的平均收得率。实施例4本包芯线由外包皮厚度为O. 42mm的08A1冷轧钢带和线芯直径为7. 5mm的金属钙线构成。实芯钙线复合包芯线相关的规格參数如下包芯线外径10 ±O. 5mm金属I丐芯直径7. 5±0. Imm钢带厚度0.42mm姆米I丐芯重量66±2克姆米钢带重量140±5克卷重I.8 吨每卷线长9000米线卷尺寸内径750mm,外径1200mm,高度IOOOmm喂炉方式在RH精炼エ位，钢种为B480喂线速度120米/分钟喂线量310米/炉[0088]结果金属钙平均收得率为19. 37%，高于此前原钙铁包芯线10. 12%的平均收得率。且实芯钙线复合包芯线喂线平稳，未出现断线的现象。根据本实用新型，具有以下特点I)实芯钙线复合包芯线是外层钢壳，里层实芯金属钙线的特殊结构，使得包芯线的高温強度大大提高，极大提高了包芯线的穿透能力，使得金属钙能够真正地加入到钢水深部，利用钢水的静压，使金属钙在变成钙气泡之前即与钢水中氧、硫等反应，大大提高金属钙收得率；2)实芯钙线复合包芯线中金属钙呈实芯结构，与颗粒充填的包芯线相比，由于金属钙的比表面积大大縮小，因此降低了金属钙的气化速度，増加了金属钙被钢水吸收的时间，因而能在钢液取得更高的回收率且稳定。3)向钢水喂入金属钙的同时，带入了金属及/或合金颗粒粉料，使得局部钢水降温，減少了金属钙气化，既提高金属钙收得率，又减少钢水翻腾而吸N。4)实芯钙线复合包芯线带入的Si、Al、Ba等元素，提高了钢水中钙的溶解度，进ー步提高金属钙收得率，也减少钙的气化，减少钢水吸N。权利要求1.一种炼钢用实芯钙线复合包芯线，由里层芯料和外包皮构成，其特征在于，所述外包皮由带形冷轧钢带包卷而成，所述里层芯料包括金属钙线和金属颗粒粉料，所述金属钙线的直径为3—8mm,所述包芯线直径5_16mm。
2.如权利要求I所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，所述金属钙线的直径4-7mm,所述包芯线直径10_13mm。
3.如权利要求I所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，所述金属颗粒粉料包围位于包芯线正中间的金属钙线。
4.如权利要求I所述的包芯线，其特征在于，所述金属颗粒粉料的粒径为O.I — 3mm。
5.据权利要求4所述的包芯线，其特征在于，所述金属颗粒粉料的粒径为I一I. 5mm。
6.根据权利要求I所述的包芯线，其特征在于，所述冷轧钢带厚度为O.25-1. Omm。
7.如权利要求I所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，所述冷轧钢带的钢带厚度为O. 42-0. 5mm。
8.如权利要求I所述的ー种炼钢用实芯钙线复合包芯线，其特征在于，用作外包皮的所述冷轧钢带的钢带以叠压后弯折形式封包而成。
专利摘要一种炼钢用实芯钙线复合包芯线，由里层芯料和外包皮构成，所述外包皮由带形钢带包卷而成，所述里层芯料包括炼钢用实芯金属钙线和金属及/或合金颗粒粉料。该包芯线用于钢液钙处理时，同时带入金属及/或合金颗粒粉料，这些粉料的带入既使得钢液局部降温、又提高了钙在钢液中的溶解度，由此，进一步提高钢水中钙的收得率，又大幅度减少钢水吸氮。
文档编号C21C7/06GK202415601SQ20122014923
公开日2012年9月5日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者凌天鹰, 施志峰, 朱全郎, 陈永周 申请人:上海马腾新型材料厂