[发明专利]一种高纯级微碳铬铁生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及五金新材料技术领域，具体涉及一种高纯级微碳铬铁生产工艺。

背景技术

微碳铬铁主要用于生产不锈钢、耐酸钢和耐热钢，现有冶炼方法有电硅热法、热兑法和真空固态脱碳法。国内铬铁企业生产的微碳铬铁可以达到V6（C≤0.06%）规格，而V3（C≤0.03%）规格的微碳铬铁，是生产高端含铬不锈钢的主要原材料之一，按现有工艺生产合格率低、质量不稳定，不能满足市场需要。

发明内容

为解决上述缺陷，本发明的目的是提供一种高纯级微碳铬铁生产工艺，生产出的微碳烙铁生产合格率高，质量稳定，能满足市场的需要。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高纯级微碳铬铁生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

1）原料成分测定：测定原料高碳铬铁中的C含量，C含量在≤9%的原料高碳铬铁符合要求；

2）原料粉碎、制备：按C：O=1：1.3的摩尔比选取步骤1）得到的C含量符合要求的原料高碳铬铁和氧化剂粉碎成粉料，然后进行混合搅拌，之后用高压制球机将混合物料压制成球体；

3）炉内脱碳：将步骤2）中得到的料球体放入能够抽真空冶炼的中频炉内部，中频炉炉衬不含碳；中频炉抽真空后送电加温，温度升至1200℃时料球体变红，待料球体进行还原脱碳反应时停止加温，让料球体自行反应至冷却；

4）精炼、浇铸：步骤3）中冷却后的料球体出炉后，清理外部渣壳，测量含碳量，含碳量在满足≤0.03%时达到预定要求，之后按60号铬铁国标中的比例将料球体加入熔融铁水的精炼炉中，融化后渣液分离，进行浇铸得到含碳量≤0.03%的高纯级微碳铬铁。

本发明的有益效果：本发明是使用真空固态脱碳工艺工艺，通过实验选取了适当的氧化剂，将高碳铬铁与氧化剂制成球状物料，通过增加氧化剂与高碳铬铁的接触，反应后金属成分集中析出，使固态反应阶段中铬铁可以高度集中在物料球中心，有效提高了收得率；步骤3）中的温度升至1200度时的还原脱碳反应为自发性还原反应，不再需要外源热量；经过此工艺得到的产品C≤0.03%的成品率达到80%以上，合格率较高；本发明工艺简单、设备投入少、消耗低且具有高合格的优点，降低了铬铁产品的生产成本。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的结构作进一步描述。

一种高纯级微碳铬铁生产工艺是通过以下步骤制得：1）原料成分测定：测定原料高碳铬铁中的C含量；2）原料粉碎、制备：将原料高碳铬铁、氧化剂粉碎成粉料，按C：O=1：1.3的摩尔比计算高碳铬铁和氧化剂的比例进行混合搅拌，然后用高压制球机将混合物料压制成球；3）炉内脱碳：将制成的料球体放入能够抽真空冶炼的中频炉内，中频炉不能使用含碳炉衬；抽真空后送电加温，在物料升温至1200℃时变红开始进行还原脱碳反应时停止加温，让物料自行反应至物料冷却；4）精炼、浇铸：将冷却后的物料出炉后，清理外部渣壳，测量含碳量，达到预定要求后，按60号铬铁国标中的比例将物料加入熔融铁水的精炼炉中，融化后渣液分离，进行浇铸得到含碳量0.03%以下的高纯级微碳铬铁。

通过上述工艺方法制得的微碳铬铁能够达到C≤0.03%合格率达到80%以上，不合格的20%也可以达到C≤0.06%的高纯级微碳铬铁标准。

以上所描述的仅为本发明的较佳实施例，上述具体实施例不是对本发明的限制，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本发明的保护范围。