本发明涉及膨胀合金领域，特别的，涉及一种提高膨胀合金冷镦丝材成品率的方法。
背景技术：
膨胀合金冷墩丝材由于其稳定的材料性能，被用于通讯元器件的各个关键部位，对最终产品性能有决定性作用。膨胀合金冷墩丝材的成品率，很大程度取决于合金凝固组织，其核心是控制杂质元素及夹杂物含量，保证获得细小均匀的晶体组织。
稀土在世界炼钢界引起了极大的兴趣。稀土在钢中的作用，主要在于控制硫化物的形态，同时脱氧、脱硫，提高横向性能及低温韧性。除此之外，对稀土夹杂物形成、组织形态与性能关系的大量研究表明，稀土还有微合金化作用，由于稀土原子在晶界偏聚与其它元素交互作用，引起晶界的结构、化学成分和能量变化，并影响其它元素的扩散和新相的成核长大，最终导致钢的组织性能变化。通过研究ce及混合稀土对fe-36ni低膨胀合金凝固组织的影响发现，稀土氧化物在低膨胀合金中可以作为有效的非均质形核核心，使凝固组织的等轴晶比例增加，合金凝固组织得到显著细化。
由于稀土元素与氧的亲和力很强，使得钢中稀土的加入方法具有独特意义，稀土对其加入方法有很高的要求。钢锭模内吊挂稀土的方法在我国得到广泛应用，在模中用铝自耗吊架竖直悬挂混合稀土金属，在还原性的石墨渣层下，稀土不断被吸收。或者将混合稀土装入薄壁钢管中，吊在钢锭模内，并吹氢气防止氧化，然后以下注法进行浇注可获得稳定的吸收率比。
综合来看，迫切需要在生产工艺上控制稀土的残留量和固溶量，在冶炼、加入方法、浇注工艺上进一步完善，充分发挥稀土在钢中应用潜力，从而促进膨胀合金冷墩丝材成品率的提高。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种利用稀土金属来提高膨胀合金冷镦丝材成品率的方法。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种提高膨胀合金冷镦丝材成品率的方法，具体包括以下步骤：将稀土金属加工成细小的稀土金属小块；然后采用薄钢管对稀土金属小块进行充氩密封处理，将充氩密封处理的稀土金属与适量的纯镍块用细钢丝捆绑；最后在处理钢水时，将带有镍块的稀土金属与钢水混合。
通过采用上述技术方案，由于稀土金属太细容易被氧化，太粗溶解速度变慢，因此首先将稀土金属加工成细小块状；为了防止稀土在高温下氧化，采用薄钢管对其进行充氩密封；为了保证稀土在钢水中的停留时间，将经薄钢管密封的稀土与适量的镍块捆绑以获得与纯铁相当的平均密度，然后在处理钢水时与钢水混合，从而保证稀土对膨胀合金的净化和细化。
进一步的，所述稀土金属小块平均尺寸为0.5至3.0mm。
通过采用上述技术方案，稀土金属太细容易被氧化，太粗溶解速度变慢，尺寸为0.5~3.0mm既能减少稀土金属氧化过快，又能满足适宜的溶解速度。
进一步的，所述稀土金属由纯钇（y）、纯镧（la）、纯铈（ce）或混合稀土构成。
通过采用上述技术方案，多种稀土金属均能实现提高膨胀合金冷镦丝材成品率的效果，因而可根据实际需求选用适宜的稀土金属。
进一步的，所述薄钢管的壁厚为0.05至0.2mm，内径为5至20mm。
通过采用上述技术方案，该薄壁钢管即能实现对稀土金属的包覆密封作用，还用于限定稀土金属的大小，减少稀土金属过于分散造成的氧化速度难以控制。
进一步的，所述的充氩密封处理，是指先将薄钢管的一端封闭，然后放入细小的稀土金属小块，然后在薄钢管开口端边充氩气边焊合密封。
通过采用上述技术方案，通过充氩密封处理，用于减少稀土金属与钢管内空气的高温氧化作用。
进一步的，所述的适当量的纯镍块，是指采用一定量的纯镍块，其与稀土捆绑后的平均密度等于纯铁的密度，稀土金属与纯镍块的比例因稀土种类的不同而变化。
通过采用上述技术方案，将经薄钢管密封的稀土与适量的镍块捆绑以获得与纯铁相当的平均密度，然后与钢水混合，能够保证稀土在钢水中的停留时间，从而保证稀土对膨胀合金的净化和细化。
进一步的，所述细钢丝的直径为0.2至2.0mm。
通过采用上述技术方案，便于细钢丝的缠绕，并且能够有效减少过粗钢丝对镍块的遮蔽作用。
综上所述，本发明的有益技术效果为：将稀土金属加工成细小块状，能够减缓稀土金属的氧化速率，并适应的调节其溶解速率；采用薄钢管对其进行充氩密封能够防止稀土金属在高温下氧化；而为了保证稀土在钢水中的停留时间，将经薄钢管密封的稀土与适量的镍块捆绑以获得与纯铁相当的平均密度，然后与钢水混合，从而保证稀土对膨胀合金的净化和细化。
具体实施方式
本发明可以根据以下实例实施，但不限于以下实例。在本发明中所使用的术语，除非另有说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。在以下的实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。
实施例一
本实施例具体实施一种采用稀土纯钇提高膨胀合金冷镦丝材成品率的方法，具体过程为：首先将纯钇加工成平均尺寸为0.5mm的小块；然后采用壁厚为0.05mm、内径为5mm的薄钢管，先将其一端封闭，然后放入细小块状纯钇，在薄钢管开口端边充氩气边焊合密封；将经薄钢管密封的纯钇与纯镍块按3:10的质量比用直径0.2mm的细钢丝捆绑成一体，在处理钢水时与钢水混合；分析表明，膨胀合金的净化和细化作用良好。
实施例二
本实施例具体实施一种采用稀土纯铈提高膨胀合金冷镦丝材成品率的方法，具体过程为：首先将纯铈加工成平均尺寸为2.0mm的小块；然后采用壁厚为0.1mm、内径为10mm的薄钢管，先将其一端封闭，然后放入细小块状纯铈，在薄钢管开口端边充氩气边焊合密封；将经薄钢管密封的纯铈与纯镍块按1:1的质量比用直径0.8mm的细钢丝捆绑成一体，在处理钢水时与钢水混合；分析表明，膨胀合金的净化和细化作用良好。
实施例三
本实施例具体实施一种采用镧铈混合稀土提高膨胀合金冷镦丝材成品率的方法，具体过程为：首先将镧铈混合稀土加工成平均尺寸为3.0mm的小块；然后采用壁厚为0.2mm、内径为20mm的薄钢管，先将其一端封闭，然后放入细小块状镧铈混合稀土，在薄钢管开口端边充氩气边焊合密封；将经薄钢管密封的镧铈混合稀土与纯镍块按1:1的质量比用直径2.0mm的细钢丝捆绑成一体，在处理钢水时与钢水混合；分析表明，膨胀合金的净化和细化作用良好。
本实施例的实施原理为：由于稀土金属太细容易被氧化，太粗溶解速度变慢，因此首先将稀土金属加工成细小块状；为了防止稀土在高温下氧化，采用薄钢管对其进行充氩密封；为了保证稀土在钢水中的停留时间，将经薄钢管密封的稀土与适量的镍块捆绑以获得与纯铁相当的平均密度，然后与钢水混合，从而保证稀土对膨胀合金的净化和细化。