專利名稱：一種用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線。
背景技術(shù)：
鎂呈銀白色，屬于堿土金屬元素，其化學(xué)反應(yīng)比其他的堿土金屬比如K、Na、Ca弱，易與許多元素如O、N、S等結(jié)合反應(yīng)生成MgO、MgS0這兩種氧化物均為熔點(diǎn)高、比重小的穩(wěn)定化合物。Mg加入鋼液中將經(jīng)歷Mg(s) — Mg⑴一Mg(g) — [Mg]的轉(zhuǎn)變過程，發(fā)生溶解、脫氧、脫硫反應(yīng)，部分在加入的過程中將會(huì)燒損。而且，Mg的沸點(diǎn)低、蒸氣壓高，1873K時(shí)在鋼液中的溶解度為0.1%，蒸氣壓為2.238MPa，如此高的蒸氣壓使鎂進(jìn)入鋼液中立即汽化，并以很高的汽化速度向外排除，因此，鎂單獨(dú)存在于鋼液中很難發(fā)揮有效作用。一般采用合金方式加入到鋼液深處，有利于提高鎂的利用率。堿土金屬與鋼液中非金屬元素有極強(qiáng)的親和力，而Mg在冶金行業(yè)目前主要用作鐵水脫硫劑、鑄鐵球化劑，對(duì)鋼水脫氧、脫硫以及夾雜物變性的作用等還缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。此外，鋼液中含有一定的鎂可以避免在鋼中形成簇狀/條狀A(yù)l2O3夾雜，形成的Mg0.Al2O3尖晶石極小并且隨機(jī)分布，對(duì)鋼的疲勞性能和其他性能無害，與Ca處理的鋼相比，純凈度更高。另外一定量的Mg溶解在鋼液中，在氧化物尖晶石上，硫會(huì)以MgS/MgS-MnS相析出，避免了硫化物對(duì)鋼力學(xué)性能的不利影響。目前煉鋼脫硫所用的鎂為鎂粉或鎂粉包芯線。由于鎂粉在使用時(shí)是用專用設(shè)備將鎂粉噴入到鋼液到達(dá)其底部進(jìn)行反應(yīng)，由于鎂的氣化點(diǎn)僅1080°C，而鋼水的溫度達(dá)到1500°C左右，當(dāng)鎂粉穿過鋼水時(shí)，鎂粉會(huì)瞬間達(dá)到其氣化點(diǎn)，形成鎂蒸汽，同時(shí)由于鎂粉的表面積過大，參與反應(yīng)的鎂過多，造成鎂的氣化量很大，這兩個(gè)原因所形成的鎂蒸汽在鋼水中聚集，形成很大的蒸汽壓，導(dǎo)致鎂從鋼水中大量逸出，造成爆炸事故，還有一部分鎂最終在爐中燒損。這樣不但造成了鎂的浪費(fèi)，而且由于鎂和鋼水接觸時(shí)間過短，參與反應(yīng)的鎂數(shù)量減少，沒有足夠的鎂和鋼水中的S元素充分反應(yīng)，不能使S元素的含量降至最低。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有煉鋼脫硫噴鎂粉存在的不足，達(dá)到使鋼水鎂處理高效穩(wěn)定，本實(shí)用新型提供了一種用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線。他能降低金屬鎂的氣化速度，增加鎂合金線的插入深度及金屬鎂被鋼水吸收的時(shí)間，增加鎂參入反應(yīng)地?cái)?shù)量，克服鎂粉收得率低，避免鎂粉中的有害元素的帶入，因而大大的提高了金屬鎂的收得率。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，包括外層鋼管、中間鈍化層和內(nèi)芯，所述內(nèi)芯為實(shí)心金屬鎂合金線。作為優(yōu)選，所述內(nèi)芯的直徑為6_8mm。作為優(yōu)選，所述中間鈍化層為草酸鈍化膜，所述的外層鋼管為08A焊管。作為優(yōu)選,所述焊管直徑為8_12mm,厚度為0.5-1.0mm。本實(shí)用新型由于采用了上述技術(shù)方案，1.實(shí)心金屬鎂合金包芯線是外層鋼管、中間鈍化層、內(nèi)芯為實(shí)心金屬鎂合金線的特殊結(jié)構(gòu)，使得包芯線的高溫強(qiáng)度大大提高，極大提高了包芯線的穿透能力，使得鎂能夠真正地加入到鋼水深部，利用鋼水的靜壓，使金屬鎂在變成鎂蒸汽之前即與鋼水中的硫、氧等反應(yīng)，大大提高了金屬鎂的收得率；2.實(shí)心金屬鎂合金包芯線中內(nèi)芯呈實(shí)心結(jié)構(gòu)，與噴鎂顆粒相比，由于鎂合金線的比表面積大大縮小，因此降低了金屬鎂的氣化速度，增加了金屬鎂被鋼水吸收的時(shí)間，而能在鋼液取得更高的回收率且穩(wěn)定。使用該種產(chǎn)品可以獲得以下的積極效果:I)鎂處理過程收得率較大幅度提高，且穩(wěn)定，大大降低了鎂處理成本；2)縮短了鎂處理時(shí)間，減少了過程溫降；3)避免鎂粉中有害元素的帶入。

圖1為用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線的結(jié)構(gòu)圖；圖中I為鎂合金內(nèi)芯，2為草酸鈍化層，3為外層鋼管；圖2為氬弧焊接機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中I為內(nèi)芯，2為草酸鈍化層，3為外層，4為導(dǎo)入裝置，5為成型輥，6為壓緊頭，7為焊接輥，8為減徑輥，9為鎂合金線，10為鋼帶。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步描述。圖1所示為本實(shí)用新型用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，包括外層鋼管、中間鈍化層和內(nèi)芯，所述內(nèi)芯為雜質(zhì)重量總和< 0.2被％的實(shí)心金屬鎂合金線。所述實(shí)心金屬鎂合金線的成分包括:鎂93.6wt%，鋁3wt%，鈣3wt%，稀土 0.2wt%，0.2wt%雜質(zhì)，合金密度為1.73g/cm3。所述中間鈍化層為草酸鈍化膜，所述的外層鋼管為08A焊管。所述焊管直徑為 厚度為 0.5-1.0mm。所述內(nèi)芯的直徑為6_8mm ;其制造工藝為:鎂合金配料熔煉-熱處理-加熱-擠壓-草酸鈍化-卷取。制作上述用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線的方法，將草酸鈍化的鎂合金線與鋼帶同時(shí)送入氬弧焊接機(jī)組，并經(jīng)過壓緊、焊接和拉拔得到實(shí)心無縫鎂合金包芯線。其中所述鋼帶為08A鋼帶或08D鋼帶或碳鋼鋼帶，鋼帶的厚度為0.5-1.0mm。如圖2所示，所述的氬弧焊接機(jī)組包括用于定位和導(dǎo)入鋼帶和鎂合金線的導(dǎo)入裝置，用于卷曲鋼帶為管狀的成型輥、用于防止鎂合金線振動(dòng)的壓緊頭、用于焊接鋼帶的焊接輥和用于調(diào)整包芯線直徑的減徑輥，所述的導(dǎo)入裝置、成型輥、壓緊頭、焊接輥和減徑輥依次順序連接。本實(shí)用新型的用于煉鋼脫硫的鎂合金包芯線，是由外層3包裹中間層2，中間層2包裹內(nèi)芯I組成。鎂合金包芯線的規(guī)格參數(shù)如下:包芯線直徑:8-12mm鎂合金線的化學(xué)成分(質(zhì)量％):
權(quán)利要求1.一種用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，其特征在于:包括外層鋼管、中間鈍化層和內(nèi)芯，所述內(nèi)芯為實(shí)心金屬鎂合金線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，其特征在于:所述內(nèi)芯的直徑為6_8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，其特征在于:所述中間鈍化層為草酸鈍化膜，所述的外層鋼管為08A焊管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，其特征在于:所述焊管直徑為8_12mm,厚度為0.5-1.0mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于煉鋼脫硫的實(shí)心金屬鎂合金包芯線，包括外層鋼管、中間鈍化層和內(nèi)芯，所述內(nèi)芯為雜質(zhì)重量總和≤0.2wt%的實(shí)心金屬鎂合金線。該實(shí)心金屬鎂合金包芯線能降低金屬鎂的氣化速度，增加鎂合金線的插入深度及金屬鎂被鋼水吸收的時(shí)間，增加鎂參入反應(yīng)地?cái)?shù)量，克服鎂粉收得率低，避免鎂粉中的有害元素的帶入，因而大大的提高了金屬鎂的收得率。
文檔編號(hào)C21C7/064GK203048979SQ201320066028
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者王發(fā)玉, 周嘯, 張振棟, 凌春源 申請(qǐng)人:浙江寶信新型爐料科技發(fā)展有限公司