[发明专利]一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法

权利要求书

1.一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1.将IF钢置于真空感应炉的坩埚中，关闭炉膛；

S2.进行抽真空后充入惰性气体使炉内压力达到50-60KPa，再次抽真空，重复此过程数次；将压力保持在50-60Kpa，而后开始加热，；

S3.加热10-12分钟后，将用锡箔包裹的锰合金装入位于真空室上方的过渡仓中，对其抽真空时间为3-6min；

S4.30min-40min后IF钢完全熔化，再将钢液均质化后，通过合金窗口加入锰合金；

S5.将功率调节至钢液目标温度，此时取钢样，而后开启机械泵抽真空；

S6.60min-70min后，关闭加热功率和机械泵，惰性气体充入真空室至50-60KPa，再将合金钢液浇注至铸模中，恒温后冷却，得到钢铸锭；

S7.所取得钢样和钢铸锭中锰含量的差值，即为所述含锰钢中锰挥发率；

S8.待真空炉冷却后在真空室收集凝结的黑色产物，即为所述含锰挥发物。

2.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述IF钢用量为3.5～6Kg。

3.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述锰合金为纯锰块、高碳锰铁或硅锰。

4.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述锰合金用量为IF钢质量的9～45％。

5.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述钢液目标温度为1600～1700℃。

6.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述S5中抽真空的压力为100～600Pa。

7.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述钢样和铸锭中的锰含量通过ICP和直读光谱仪进行测定。

8.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述黑色产物通过扫描电子显微镜SEM、透射电子显微镜TEM、X射线衍射XRD和X射线光电子能谱XPS对物相进行分析。

9.根据权利要求1所述的一种获取真空处理含锰钢中锰挥发率和含锰挥发物的方法，其特征在于，所述黑色产物为尺寸小于500nm的Mn/MnO/Mn₃O₄纳米颗粒。