鈮鈦鐵合金的制備方法及鈮鈦鐵合金的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鈮鈦鐵合金的制備方法及鈮鈦鐵合金。該方法包括：（1）高溫碳化，將高鈦富鈮渣、碳和第一溶劑在1550-1700℃熔化，然后保溫還原冶煉，得到碳化物；以及（2）再氧化。本發(fā)明提出了“高溫碳化-再氧化”冶煉鈮鐵合金的工藝，通過(guò)工藝的實(shí)施節(jié)約了成本，提高了金屬回收率，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，從而提高了資源利用率。
【專利說(shuō)明】鈮鈦鐵合金的制備方法及鈮鈦鐵合金
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明為鐵合金冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種高鈦富鈮渣生產(chǎn)鈮鈦鐵的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鈮是一種高熔點(diǎn)的稀有金屬，其具有耐高溫以及抗腐蝕的性能，另外其具有良好的導(dǎo)熱性、可塑性、機(jī)械加工性能以及獨(dú)特的電氣性能，并且在添加很少量的情況下，具有顯著改善添加對(duì)象性能的作用。因此，鈮已成為現(xiàn)代工業(yè)和尖端技術(shù)中不可缺少的重要金屬材料，被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油化工、航天、核工業(yè)、信息工程和海洋工程以及電子、電器、超導(dǎo)、激光、醫(yī)療等領(lǐng)域。在軍事工業(yè)、核能、航天等領(lǐng)域的鈮新材料，特別引起世人注目，因此需要積極開(kāi)發(fā)和利用。
[0003]對(duì)于含鈦富鈮渣冶煉鈮鐵合金的方法報(bào)道幾乎沒(méi)有，傳統(tǒng)的鈮鐵冶煉工藝，多以不含鈦富鈮渣為原料，主要有“電爐冶煉”、“等離子爐冶煉”，而且多以金屬還原劑、非石墨材質(zhì)坩堝為主，但是，這些方法存在的顯著問(wèn)題就是成本高、能耗高。這對(duì)于我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)以及大規(guī)模生產(chǎn)是矛盾的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決還原劑成本高、利用碳還原得不到鈮鈦鐵合金的問(wèn)題，本發(fā)明提出了“高溫碳化-再氧化”冶煉鈮鐵合金的工藝，通過(guò)工藝的實(shí)施節(jié)約了成本，提高了金屬回收率，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，從而提高了資源利用率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的第一技術(shù)方案是:一種鈮鈦鐵合金的制備方法，該方法包括如下工序:
[0006]工序(I)高溫碳化
[0007]將富鈮渣、碳和第一溶劑在1500-170(TC (優(yōu)選1650-170(TC )熔化，然后保溫還原冶煉，得到碳化物；以及
[0008]工序(2)再氧化
[0009]先將鐵鱗加入到工序(I)得到的碳化物中，在1550_1700°C (優(yōu)選1650_1700°C )反應(yīng)冶煉，然后保持溫度1550-1700°C下加入第二溶劑，熔化后繼續(xù)保溫一段時(shí)間進(jìn)行冶煉，得到鈮鈦鐵合金。
[0010]本發(fā)明所用富鈮渣是高鈦富鈮渣，即以重量計(jì)，%TiO2ANb2O5≥1.5的礦渣。
[0011]本發(fā)明所用鐵鱗是指在鋼材加工過(guò)程中，鋼材表面受到氧化形成氧化亞鐵層，該層剝落下來(lái)的魚(yú)鱗狀物，其成分為FeO。
[0012]前述的鈮鈦鐵合金的制備方法，工序(I)高溫碳化中，碳使用量為使富鈮渣中Nb、Ti氧化物還原成碳化物,與Fe、Mn氧化物還原成金屬的理論值用量之和的1.5-10倍(優(yōu)選
1.5-3 倍)。
[0013]前述的鈮鈦鐵合金的制備方法，工序(I)高溫碳化中，第一溶劑是氧化鈣，其添加量為調(diào)節(jié)堿度為[(%Ca0-1.47%F_)/%Si02]=1.5±0.5。這里的堿度是指調(diào)節(jié)富鈮渣反應(yīng)前的堿度。
[0014]前述的鈮鈦鐵合金的制備方法，工序(I)高溫碳化中，還原冶煉時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選10-20分鐘)。
[0015]前述的第一技術(shù)方案的鈮鈦鐵合金的制備方法，工序(2)再氧化中，第二溶劑是氧化鈣、氟化鈣和氧化鋁的混合物，質(zhì)量比為(8-10): (2-4): (1-2)。
[0016]前述的第一技術(shù)方案的鈮鈦鐵合金的制備方法，工序(2)再氧化中，鐵鱗加入到碳化物中反應(yīng)冶煉的時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選4-8分鐘);第二溶劑熔化后保溫冶煉時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選1.5-2.5分鐘)。
[0017]前述的第一技術(shù)方案的鈮鈦鐵合金的制備方法，工序(2)再氧化中，鐵鱗加入量為生成碳化鈮、碳化鈦與鐵鱗反應(yīng)理論量的1-5倍(優(yōu)選1.8-2.2倍)，第二溶劑加入量為富鈮渣重量的 20-60wt% (優(yōu)選 45-55wt%)。
[0018]本發(fā)明采用的第二技術(shù)方案，一種鈮鈦鐵合金，該合金中Nb含量為l_70wt%，Ti含量為 l-75wt%，Nb/P > 100，P 含量為 < 0.05wt%, S 含量為 < 0.03wt%, Si 含量為 l_10wt%，Mn含量為l-70wt%，C含量為l-7wt%，以及余量Fe。
[0019]本發(fā)明米用的第三技術(shù)方案，一種銀鈦鐵合金，由第一技術(shù)方案的方法制成。
[0020]前述的鈮鈦鐵合金，該合金中Nb含量為l_70wt%，Ti含量為l_75wt%，Nb/P> 100，P含量為< 0.05wt%, S含量為< 0.03wt%, Si含量為l_10wt%，Mn含量為l_70wt%，C含量為l-7wt%，以及余量Fe。優(yōu)選的，該合金中Nb含量為7-15wt%，Ti含量為8_15wt%，Nb/P >100，P 含量為 < 0.05wt%, S 含量為 < 0.03wt%, Si 含量為 4_6wt%，Mn 含量為 l_2wt%，C 含量為5-7wt%，以及余量Fe。
[0021]采用本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下有益效果:
[0022]1.采用碳還原并控制溫度的方法，保證了 Nb充分碳化，殘留于堝底得到了富集，而且實(shí)現(xiàn)了鈮和稀土的分離。
[0023]2.采用碳作為還原劑，降低了成本。
[0024]3.第一技術(shù)方案采用混合溶劑(第二溶劑)作為造渣劑，熔點(diǎn)低，流動(dòng)性好，易于渣鐵分離，而且可以循環(huán)使用。
[0025]4.實(shí)現(xiàn)了鈦、鈮、錳等有價(jià)元素的綜合回收，其含鈮I~70%，鈦I~75%，Nb/P >100，鈮收率達(dá)到50~95%。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1本發(fā)明鈮鈦鐵合金的制備方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為充分了解本發(fā)明之目的、特征及功效，借由下述具體的實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]本發(fā)明提出了“高溫碳化-再氧化”冶煉鈮鐵合金的工藝，通過(guò)工藝的實(shí)施節(jié)約了成本，提高了金屬回收率，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，從而提高了資源利用率。
[0029]本發(fā)明“高溫碳化-再氧化”所用設(shè)備為內(nèi)襯石墨坩堝的感應(yīng)爐，該設(shè)備是市售常規(guī)設(shè)備。
[0030]圖1所示是本發(fā)明采用的一種【具體實(shí)施方式】的鈮鈦鐵合金的制備方法流程圖。下面結(jié)合圖1，詳細(xì)說(shuō)明鈮鈦鐵合金的制備方法。
[0031]一種鈮鈦鐵合金的制備方法，該方法包括如下工序:
[0032]工序(I)高溫碳化
[0033]將高鈦富鈮渣、碳和第一溶劑在1500-1700°C (優(yōu)選1650_1700°C )熔化，然后保溫還原冶煉，得到碳化物。碳使用量為使富鈮渣中Nb、Ti氧化物還原成碳化物，與Fe、Mn氧化物還原成金屬的理論值用量的1-5倍(優(yōu)選1.5-3倍)。第一溶劑是氧化鈣，其添加量為調(diào)節(jié)堿度為[(%CaO-l.47%r)/%Si02]=l.5±0.5。還原冶煉時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選10-20分鐘)。[0034]上述碳使用量按照Nb205+7C=2NbC+5C0、Ti02+3C=TiC+2C0、Fe0+C=Fe+C0、Mn0+C=Mn+C0反應(yīng)方程式計(jì)算理論值用量。
[0035]本發(fā)明所用富鈮渣是高鈦富鈮渣，即以重量計(jì)，％Ti02/%Nb205≥1.5的礦渣。例如，礦石經(jīng)過(guò)選鐵后的尾礦(未經(jīng)過(guò)富集)，經(jīng)過(guò)選擇性還原-熔分后得到的礦渣，主要化學(xué)成份為 Nb2O5' FeO、SiO2, TiO2, SO2, P2O5> Mn。、CaO、BaO, Al2O3' CaF2、稀土氧化物(REO)，粒度 I ~5cm，滿足 ％Ti02/%Nb205 ≥ 1.5。
[0036]在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，高鈦富鈮渣、碳(優(yōu)選蘭炭)和第一溶劑混合得到爐料，然后將混好的爐料放入中頻感應(yīng)爐內(nèi)升溫至完全熔化，然后在冶煉溫度為1500~1700°C下還原冶煉1-20分鐘(優(yōu)選10-20分鐘，更優(yōu)選15分鐘)。在這種情況下，爐料中的氧化鈮、氧化鈦、氧化硅、氧化亞鐵、氧化錳被完全還原成金屬或者碳化物，形成了高熔點(diǎn)的固溶體粘在堝底，而稀土不被還原，進(jìn)入貧鈮渣相。
[0037]工序(2)再氧化
[0038]先將鐵鱗加入到工序(I)得到的碳化物中，在1550-1700°C反應(yīng)冶煉，然后保持溫度1550-1700°C (優(yōu)選1650-1700°C)下加入第二溶劑，熔化后繼續(xù)保溫一段時(shí)間進(jìn)行冶煉，得到鈮鈦鐵合金。鐵鱗加入量為生成碳化鈮、碳化鈦與鐵鱗反應(yīng)理論量的1-5倍(優(yōu)選2倍)，第二溶劑加入量為富鈮渣重量的20-60wt%。第二溶劑是氧化鈣、氟化鈣和氧化鋁的混合物，質(zhì)量比為(8-10): (2-4): (1-2)。鐵鱗加入到碳化物中反應(yīng)冶煉的時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選4-8分鐘)；第二溶劑熔化后保溫冶煉時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選1.5-2.5分鐘)。
[0039]鐵鱗加入量按照NbC+Fe0=NbFe+C0、TiC+Fe0=TiFe+C0反應(yīng)方程式計(jì)算理論值用量。
[0040]本實(shí)施方式中，鐵鱗與碳化物反應(yīng)，生成合金和CO或CO2氣體。合金與渣比重不同而分離，得到鈮鐵合金與末渣。
[0041]由上述方法得到的鈮鈦鐵合金，該合金中Nb含量為l_70wt%，Ti含量為l_75wt%，Nb/P > 100，P 含量為 < 0.05wt%, S 含量為 < 0.03wt%, Si 含量為 l_10wt%，Mn 含量為l-70wt%, C含量為l-7wt%，以及余量Fe。優(yōu)選的，該合金中Nb含量為7_15wt%，Ti含量為8-15wt%, Nb/P > 100，P 含量為 < 0.05wt%, S 含量為 < 0.03wt%, Si 含量為 4_6wt%，Mn 含量為l-2wt%，C含量為5-7wt%，以及余量Fe。采用上述方法，實(shí)現(xiàn)了鈦、鈮、錳等有價(jià)元素的綜合回收，收率達(dá)到50~95%，產(chǎn)出貧鈮稀土渣含稀土 I~80%。
[0042]下面通過(guò)具體的實(shí)施例來(lái)闡述本發(fā)明的方法的實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這不應(yīng)被理解為對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求范圍的限制。
[0043]實(shí)施例
[0044]各元素的分析方法：
[0045]高鈦富鈮渣：Nb205ICP_AES法（PE公司7300V) ；TFe化學(xué)容量法；FeO化學(xué)容量 法；Si02化學(xué)分光光度法；Ti02ICP-AES法（PE公司7300V) ；S紅外碳硫儀(美國(guó)力可公 司LEC0-400) ;P化學(xué)分光光度法；MnO ICP-AES法（PE公司7300V) ；CaO化學(xué)容量法； A1203ICP-AES 法（PE 公司 7300V) ；RE0 ICP-MS (PE 公司 DRC-E)法；BaO ICP-MS (PE 公司 DRC-E)法。
[0046]合金：Nb和Ti ICP-AES法（PE公司7300V) ；Si化學(xué)分光光度法；Mn ICP-AES法 (PE公司7300V) ；C紅外碳硫儀(美國(guó)力可公司LEC0-400) ；P化學(xué)分光光度法；S紅外碳硫 儀(美國(guó)力可公司LEC0-400)。
[0047]實(shí)施例1
[0048]所用原料：
[0049]高鈦富鈮渣，主要化學(xué)成分為(wt%)：Nb2054. 08、TFel6. 75、Fe014. 16、Si0234. 13、 Ti029 . 96,SO. 84,P0. 033、Mn01. 34、Ca09. 73、BaOO. 99、A12030. 90、r0. 46、RE03. 74，粒度 1 ?
5cm。
[0050]蘭炭：固定碳69. 98wt%、硫〈0. 9wt%、灰分 15. 50wt%、揮發(fā)分 17. 52wt%、粒度 0. 45 ?4mm。
[0051]第一溶劑氧化鈣：Ca088.73wt%、Si02〈2. 0wt%、S〈0. 05wt%、P〈0. 05wt%o
[0052]第二溶劑B :氧化鈣，氟化鈣和氧化鋁的混合物，氧化鈣，氟化鈣和氧化鋁質(zhì)量比 為9:3:1. 5。氟化韓、氧化招分析純。
[0053]鐵鱗：Fe09l.02wt%o
[0054]物料配比：高鈦富鈮渣300g，蘭炭65g (使富鈮渣中Nb、Ti氧化物還原成碳化物， 與Fe、Mn氧化物還原成金屬的理論值用量的1. 8倍）具體計(jì)算如下：
[0055]按照Nb205+7C=2NbC+5C0、Ti02+3C=TiC+2C0、Fe0+C=Fe+C0、Mn0+C=Mn+C0 反應(yīng)方程 式計(jì)算用碳量:300g渣中 Nb205 碳化需碳 4. 08 + (93X2+16X5)X7X 12X3=3. 87g，300g渣 中 Ti02 碳化需碳 9. 96+ (48+16X2)X3X12X3=13. 45g，300g 渣中 FeO 還原需碳 14. 16 + (56+16) X3X 12X3=7. 08g，300g 渣中 MnO 還原需碳 1. 34+ (55+16) X3X12X3=0. 68g。 所需碳合計(jì)25. 07g，按照固定碳含量69. 98%折算所需蘭炭含量為25. 83 + 68. 98%=35. 83g。 本方案按照理論值的1. 8倍配加，為36. 91 X 1. 8=64. 49g，實(shí)際配料取65g。
[0056]第一溶劑180g，第二溶劑共150g，鐵鱗75g (2. 0倍)。
[0057]具體計(jì)算如下：
[0058]300g 渣中 Nb205 碳化生成碳化鈮為 4. 08+(93X2+16X5)X2X (93+12)X3=9. 66g, 300g 渣中 Ti02 碳化生成碳化鈦為 9. 96+ (48+16X2) X (48+12) X3=22. 41g。按照 NbC+Fe0=NbFe+C0、TiC+Fe0=TiFe+C0反應(yīng)方程式計(jì)算FeO用量：氧化Nb C需要FeO量 9. 66+ (93+12) X72=6. 62g ;氧化 TiC 需要 FeO 量 22. 41+ (48+12) X72=26. 89g,合計(jì) 26. 89+6. 62=33. 51g,按照鐵鱗 Fe091. 02wt% 折算需要鐵鱗 33. 51 + 91. 02%=36. 82g,本方案按 照理論值的2. 0倍添加，加入量為37. 77X2=73. 64g，取75g。
[0059]第一溶劑調(diào)節(jié)高鈦富鈮渣堿度為[(%Ca0-l. 47%F_) /%Si02]=l. 5±0. 5。[0060] 將上述高鈦富鈮渣，蘭炭，第一溶劑混好，投入功率為lOOkw內(nèi)襯石墨坩堝的中頻 感應(yīng)爐內(nèi)，熔化，并在1650?1700°C內(nèi)保溫15min，所得到貧鈮渣成分為（wt%) Nb2050. 32、 FeO < 0. 5、Si0226. 19、Ti02l. 25、Ca043. 75、FD. 89。[0061 ] 將鐵鱗加入到一次冶煉后的禍中，待其完全反應(yīng)后，加入弟_溶劑，溶化后 在 1650 ?1700 °C 內(nèi)保溫 2min,得到含 Nb8. 75wt%、P0. 065wt%、Ti8. 86wt%、Si4. 27wt%、 SO. 013wt%、Mnl. 18wt%、C6. 25wt%、Fe 余量，Nb/P=192. 3 的鈮鈦鐵合金，鈮回收率 80. 2%。末 渣成分（wt%) ：Nb205 < 0. l、Fe0 < 0. 5、Si021 5 . 74、Ti02l. 81、Ca068. 57、F6. 62。
[0062]實(shí)施例2
[0063]所用原料：
[0064]高鈦富鈮渣，主要化學(xué)成分為(wt%)：Nb2054. 08、TFel6. 75、Fe014. 16、Si0234. 13、 Ti029 . 96,SO. 84,P0. 033、Mn01. 34、Ca09. 73、BaOO. 99、A12030. 90、r0. 46、RE03. 74，粒度 1 ?
5cm。
[0065]蘭炭：固定碳69. 98wt%、硫〈0. 9wt%、灰分 12. 50wt%、揮發(fā)分 17. 52wt%、粒度 0. 45 ?4mm。
[0066]第一溶劑氧化鈣：Ca088.73wt%、Si02〈2. 0wt%、S〈0. 05wt%、P〈0. 05wt%o
[0067]第二溶劑：氧化鈣，氟化鈣和氧化鋁的混合物，氧化鈣，氟化鈣和氧化鋁質(zhì)量比為 8:2:1。氟化f丐、氧化招分析純。
[0068]鐵鱗：Fe09l.02wt%o
[0069]物料配比：高鈦富鈮渣300g，蘭炭55g(使富鈮渣中Nb、Ti氧化物還原成碳化物，與 Fe、Mn氧化物還原成金屬的理論值用量之和的1. 5倍)，第一溶劑180g，第二溶劑共135g，鐵 鱗66g (1.8倍)。第一溶劑調(diào)節(jié)高鈦富鈮渣堿度為[(%Ca0-1.47%F_)/%Si02]=1.5±0.5。
[0070]將上述高鈦富鈮渣，蘭炭，第一溶劑混好，投入功率為lOOkw內(nèi)襯石墨坩堝的中頻 感應(yīng)爐內(nèi)，熔化，并在1500?1700°C內(nèi)保溫15min，所得到貧鈮渣成分為（wt%)Nb205 < 0. 1、 FeO < 0. 5、Si0225. 40、Ti020 . 79、Ca056. 58、F_l. 40。
[0071 ] 將鐵鱗加入到一次冶煉后的禍中，待其完全反應(yīng)后，加入弟_溶劑，溶化后在 1500 ?1700 °C 內(nèi)保溫 2min,得到含 Nb9. 78wt%、P0. 070wt%、TilO. 07wt%、Si5. 46wt%、 SO. 012wt%、Mnl. 13wt%、C6. 22wt%、Fe 余量，Nb/P=139. 71 的鈮鈦鐵合金，鈮回收率 78. 7%。 末渣成分（wt%) ：Nb205 < 0. l、Fe0 < 0. 5、Si021 3 . 38、Ti020 . 83、Ca067. 40、F6. 58。
[0072]實(shí)施例3
[0073]所用原料：
[0074]高鈦富鈮渣，主要化學(xué)成分為(wt%)：Nb2054. 08、TFel6. 75、Fe014. 16、Si0234. 13、 Ti029 . 96,SO. 84,P0. 033、Mn01. 34、Ca09. 73、BaOO. 99、A12030. 90、r0. 46、RE03. 74，粒度 1 ?
5cm。
[0075]蘭炭：固定碳69. 98wt%、硫〈0. 9wt%、灰分 12. 50wt%、揮發(fā)分 17. 52wt%、粒度 0. 45 ?4mm。
[0076]第一溶劑氧化鈣：Ca088.73wt%、Si02〈2. 0wt%、S〈0. 05wt%、P〈0. 05wt%o
[0077]第二溶劑：氧化鈣，氟化鈣和氧化鋁的混合物，氧化鈣，氟化鈣和氧化鋁質(zhì)量比為 10:4:2。氟化韓、氧化招分析純。
[0078]鐵鱗：Fe091.02wt%。[0079]物料配比:高鈦富鈮渣300g，蘭炭107g (3倍)，第一溶劑180g，第二溶劑共165g，鐵鱗81g (2.2倍)。第一溶劑調(diào)節(jié)高鈦富鈮渣堿度為[(%CaO-l.47%F_)/%Si02] =1.5±0.5。
[0080]將上述高鈦富鈮渣，蘭炭，第一溶劑混好，投入功率為IOOkw內(nèi)襯石墨坩堝的中頻感應(yīng)爐內(nèi)，熔化，并在1500~1700°C內(nèi)保溫15min，所得到貧鈮渣成分為(wt%) Nb2O50.25、FeO < 0.5、Si0226.93、TiO2L 34、Ca053.89、F-1.29。
[0081 ] 將鐵鱗加入到一次冶煉后的禍中，待其完全反應(yīng)后，加入弟二溶劑，溶化后在1500 ~1700 0C 內(nèi)保溫 2min,得到含 Nb8.12wt%、P0.071wt%、Til0.89wt%、Si5.52wt%、S0.015wt%、Mnl.15wt%、C6.21wt%、Fe 余量，Nb/P=114.37 的鈮鈦鐵合金，鈮回收率 82.50%。末渣成分(wt%) =Nb2O5 < 0.UFeO < 0.5、Si0213.71、TiO20.87、Ca067.82、F-6.44。
【權(quán)利要求】
1.一種鈮鈦鐵合金的制備方法，該方法包括如下工序: (1)高溫碳化 將富鈮渣、碳和第一溶劑在1500-170(TC (優(yōu)選1650-170(TC)熔化，然后保溫還原冶煉，得到鈮鈦碳化物；以及 (2)再氧化 先將鐵鱗加入到工序(I)得到的碳化物中，在1550-1700°C (優(yōu)選1650-1700°C)反應(yīng)冶煉，然后保持溫度1550-1700°C下加入第二溶劑，熔化后繼續(xù)保溫一段時(shí)間進(jìn)行冶煉，得到鈮鈦鐵合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮鈦鐵合金的制備方法，其特征在于，工序(I)高溫碳化中，碳使用量為使富鈮渣中Nb、Ti氧化物還原成碳化物，與Fe、Mn氧化物還原成金屬的理論值用量之和的1.5-10倍(優(yōu)選1.5-3倍)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鈮鈦鐵合金的制備方法，其特征在于，工序(I)高溫碳化中，第一溶劑是氧化鈣，其添加量為調(diào)節(jié)堿度為[(%CaO-l.47%F_) /%Si02]=l.5±0.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的鈮鈦鐵合金的制備方法，其特征在于，工序(I)高溫碳化中，還原冶煉時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選10-20分鐘)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮鈦鐵合金的制備方法，其特征在于，工序(2)再氧化過(guò)程中，第二溶劑是氧化鈣、氟化鈣和氧化鋁的混合物，質(zhì)量比為(8-10): (2-4): (1-2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的鈮鈦鐵合金的制備方法，其特征在于，工序(2)再氧化中，鐵鱗加入到碳化物中反應(yīng)冶煉的時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選4-8分鐘)；第二溶劑熔化后保溫冶煉時(shí)間為1-20分鐘(優(yōu)選1.5-2.5分鐘)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1，5或6任一項(xiàng)所述的鈮鈦鐵合金的制備方法，其特征在于，工序(2)再氧化過(guò)程中，鐵鱗加入量為生成碳化鈮、碳化鈦與鐵鱗反應(yīng)理論量的1.0-5.0倍(優(yōu)選1.8-2.2倍)，第二溶劑加入量為富鈮渣重量的20-60wt% (優(yōu)選45_55wt%)。
8.一種鈮鈦鐵合金，其特征在于，該合金中Nb含量為l-70wt%，Ti含量為l-75wt%，Nb/P > 100，P 含量為 < 0.05wt%，S 含量為 < 0.03wt%, Si 含量為 l_10wt%，Mn 含量為 l_70wt%，C含量為l-7wt%，以及余量Fe。
9.一種鈮鈦鐵合金，其特征在于，由權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鈮鈦鐵合金，特征在于，該合金中Nb含量為l-70wt%，Ti含量為 l-75wt%，Nb/P > 100，P 含量為 < 0.05wt%, S 含量為 < 0.03wt%, Si 含量為 l_10wt%，Mn含量為l-70wt%，C含量為l-7wt%，以及余量Fe。
【文檔編號(hào)】C22C27/02GK103498091SQ201310449614
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】張志宏, 王小青, 劉玉寶, 趙二雄, 張先恒, 陳國(guó)華 申請(qǐng)人:包頭稀土研究院