发明名称 一种调整钢液溶解氧含量的铁氧合金的使用方法
摘要 本发明属于冶炼技术领域,具体涉及到一种调整钢液溶解氧含量的铁氧合金及其制备和使用方法。本发明的铁氧合金中,氧含量为0.01%~5%,以过饱和固溶、气泡以及FeO的形式存在,余量为Fe和不可避免的杂质;其制备方法是以将工业纯铁、生铁、废钢或低碳钢装为原料,加热成液态吹入空气或氧气,当溶解氧达到饱和或过饱和时,浇铸成球或块,快速冷却,得到铁氧合金;其使用方法是在大线能量焊接用钢转炉精炼时,测定待调氧位的钢液中溶解氧的质量分数<i>w</i>[O]<sub>0</sub>,确定调氧位后钢液的目标溶解氧含量<i>w</i>[O]<sub>T</sub>,计算确定达到目标值时所需铁氧合金用量,投入钢液中搅拌即可。本发明的铁氧合金利用率较高,控氧稳定准确,具有简单、快速、精确的优点。
申请公布号 CN103333991B 申请公布日期 2015.02.25
申请号 CN201310276636.4 申请日期 2013.07.03
申请人 东北大学 发明人 战东平;马江华;张慧书;姜周华;龚伟
分类号 C21C7/00(2006.01)I;C21C7/06(2006.01)I 主分类号 C21C7/00(2006.01)I
代理机构 沈阳东大知识产权代理有限公司 21109 代理人 梁焱
主权项 一种调整钢液溶解氧含量的铁氧合金的使用方法,其特征在于按照以下步骤进行:在大线能量焊接用钢冶炼时,测定待调氧位的钢液中溶解氧的质量分数w[O]<sub>0</sub>,确定调氧位后钢液的目标溶解氧含量w[O]<sub>T</sub>,根据式(1):<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>M</mi><mi>Oxid</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>M</mi><mi>Fe</mi></msub><mo>&times;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>w</mi><msub><mrow><mo>[</mo><mi>O</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msub><mo>-</mo><mi>w</mi><msub><mrow><mo>[</mo><mi>O</mi><mo>]</mo></mrow><mn>0</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mi>w</mi><msub><mrow><mo>[</mo><mi>O</mi><mo>]</mo></mrow><mi>Oxid</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>f</mi><mi>O</mi></msub></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000612215220000011.GIF" wi="1431" he="148" /></maths>其中,M<sub>Oxid</sub>:铁氧合金添加量;M<sub>Fe</sub>:钢液质量;w[O]<sub>Oxid</sub>:铁氧合金中氧的质量分数,%;f<sub>O</sub>:铁氧合金的收得率,50~98%;通过式(1)计算,确定达到目标值时所需铁氧合金用量,投入钢液中搅拌即可,其中,所述铁氧合金按照以下步骤制得:1)将工业纯铁、生铁、废钢或低碳钢装入熔炼炉内,通电加热熔化,并持续加热至铁水或钢液液相线温度以上5~100℃;2)向铁水或钢液中吹入空气或氧气,采用测温定氧仪实时测定溶解氧的质量分数,根据溶解氧饱和度与温度的关系式:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>lg w</mi><mo>[</mo><mi>O</mi><mo>]</mo><mo>=</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>6320</mn><mi>T</mi></mfrac><mo>+</mo><mn>2.734</mn><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000612215220000012.GIF" wi="1424" he="127" /></maths>其中w[O]代表溶解氧在铁水或钢液中达到饱和的质量分数,T代表铁水或钢液温度,当溶解氧饱和或过饱和时,将铁水或钢液浇铸成球或块,快速冷却,制得按质量百分比,氧含量为0.15%~5%的铁氧合金,氧以过饱和固溶、气泡以及FeO的形式存在,余量为Fe和不可避免的杂质。
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