[发明专利]一种控制塑性夹杂物合成渣及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种合成渣，特别是一种控制塑性夹杂物合成渣及其制备方法。

背景技术

近年来，随着中国汽车工业的迅猛发展，市场对帘线钢的需求量越来越大，汽车轮胎用钢帘线需在作为原料的热轧线材上进行冷拉拔加工，因此，对夹杂物的塑性变形能力有着极高的要求。

夹杂物控制技术是开发帘线钢生产工艺的关键。帘线钢线材中脆性氧化物（包括碳氮化合物）的粒度应少于5mm，塑性氧化物夹杂物的宽度应小于15mm。钢中钛的夹杂物为TiN、Ti（C，N），外形多为方形、菱形，棱角锋利，硬度高，不变形，破坏帘线钢的加工性能，对钢帘线的疲劳性有不良影响。在粒度相当时，氮化物夹杂的危害性甚至超过氧化物夹杂。发明目的：本发明的目的在于解决现有技术中合成渣的成分氟化钙对钢包及人体的有害影响，并且没有对氧化钛进行控制而影响帘线钢夹杂物塑性的问题。

发明内容

    发明目的：本发明的目的在于解决现有技术的合成渣氟成分对钢包和人体产生有害影响，并且没有对氧化钛加以控制而影响帘线钢塑性的问题。

技术方案：本发明提供以下技术方案：一种控制塑性夹杂物合成渣，包括以下组分：氧化钙35~50%，氧化硅40~55%，氧化铝2~4%，氧化镁≤7%，同时控制组分中氧化钛≤0.05%。

作为优化，提供一种控制塑性夹杂物合成渣的方法，包括以下步骤：

（1）取各组分原料破碎至细粉，颗粒度≤2mm，按配方量混合；

（2）将混合原料投入至搅拌器中，混合5~20min；

（3）将经过搅拌器混合的原料送至模具，压制成型。

作为优化，控制所述控制塑性夹杂物合成渣的碱度R（CaO/SiO2）为0.8~1.0。

作为优化，压制过程中不添加任何粘结剂。

有益效果：本发明与现有技术相比：本发明通过选用纯净的材料将主成分控制在低碱度低氧化铝含量，同是将杂质含量控制在极低的水平，实际熔点控制在1300度以下，使其满足不同系列钢帘线的精炼需要。本发明所提供的制备方法简单，投入少，对环境的影响极小。

具体实施方式

实验例

提供一种控制塑性夹杂物合成渣，包括以下组分：氧化钙35%，氧化硅40%，氧化铝2%，氧化镁1%，同时控制组分中氧化钛0.01%。

作为优化，提供一种控制塑性夹杂物合成渣的方法，包括以下步骤：

（1）取各组分原料破碎至细粉，颗粒度≤2mm，按配方量混合；

（2）将混合原料投入至搅拌器中，混合5~20min；

（3）将经过搅拌器混合的原料送至模具，压制成型。

压制过程中不添加任何粘结剂。

控制所述控制塑性夹杂物合成渣的碱度R（CaO/SiO2）为0.8~1.0。

实验研究发现，在帘线钢中TiN一般只能在固相区形成，考虑元素偏析对凝固前沿元素富集的影响，凝固过程中TiN能在固液两相区析出。在帘线钢生产过程中，为了控制钢中TiN的析出，必须控制钛和氮含量及氮偏析。理论计算结果表明当钢中钛的质量分数控制在0.0003%～0.0005%区间时，将钢中氮的质量分数控制在0.0017%～0.0029%区间内能显著降低乃至杜绝帘线钢TiN的析出。

实施例1

按配方量取氧化钙37.35%，氧化硅52.12%，氧化铝2.34%，氧化镁1.32%，同时控制组分中氧化钛0.01%，余量为不可避免杂质。

取上述各组分原料破碎至细粉，颗粒度上限为0.3mm，按配方量混合，将混合原料投入至搅拌器中，混合5min；将经过搅拌器混合的原料送至模具，压制成型。

实施例2

按配方量取氧化钙40.57%，氧化硅47.99%，氧化铝3.54%，氧化镁3.45%，同时控制组分中氧化钛0.03%，余量为不可避免杂质。

取上述各组分原料破碎至细粉，颗粒度上限为0.2mm，按配方量混合，将混合原料投入至搅拌器中，混合10min；将经过搅拌器混合的原料送至模具，压制成型。

实施例3

按配方量取氧化钙43.52%，氧化硅44.31%，氧化铝3.93%，氧化镁1.21%，同时控制组分中氧化钛0.04%，余量为不可避免杂质。

取上述各组分原料破碎至细粉，颗粒度上限为0.6mm，按配方量混合，将混合原料投入至搅拌器中，混合11min；将经过搅拌器混合的原料送至模具，压制成型。

实施例4