本發(fā)明公開了一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,屬于金制備應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:燒結(jié)溫度是指耐火物料或陶瓷生坯通過燒結(jié),達(dá)到氣孔最小、收縮最大、產(chǎn)品最致密、性能最優(yōu)良或成為堅實集結(jié)體狀態(tài)時的溫度。物料的收縮和氣孔率,隨加熱過程中溫度升高而變化。當(dāng)氣孔率開始下降,線收縮率小于或等于6%時,相應(yīng)的溫度稱開始燒結(jié)溫度,隨溫度升高,氣孔率將繼續(xù)下降,直到某一溫度,收縮率達(dá)理論值的95%以上時,即為完成燒結(jié)的溫度。從開始燒結(jié)到燒結(jié)完成是一個溫度范圍。在燒結(jié)范圍中選擇一個適宜的溫度,作為燒成物料的最高最佳溫度,工藝上稱燒結(jié)溫度。燒結(jié)溫度低于物料的熔點或熔融范圍。我國的鋼鐵企業(yè)還有較大的發(fā)展空間,但是國內(nèi)和國際競爭激烈,同樣燒結(jié)廠也面臨市場經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)。當(dāng)前急待解決的問題是提高燒結(jié)礦的質(zhì)量;燒結(jié)生產(chǎn)發(fā)展趨勢是逐步實現(xiàn)燒結(jié)機(jī)的大型化;采用原料混勻技術(shù),提高燒結(jié)的精料水平;提高自動化水平和生成率,努力降低燒結(jié)礦的成本;加強(qiáng)環(huán)保治理;加速增加球團(tuán)礦用量,改善我國高爐的爐料結(jié)構(gòu);采用小球燒結(jié)工藝,進(jìn)一步強(qiáng)化燒結(jié)生產(chǎn);繼續(xù)對老舊設(shè)備進(jìn)行改造更新;堅持生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦;充分利用國內(nèi)國外的鐵礦資源;調(diào)整和改善燒結(jié)生產(chǎn)布局;實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,建設(shè)清潔式工廠。廣義鋼鐵工業(yè)企業(yè)包括的燒結(jié)生產(chǎn)線,其主要原料為鐵精粉和煤。由于煤中含硫,所以燒結(jié)會排放出有害氣體產(chǎn)物二氧化硫,必須進(jìn)行煙氣脫硫處理。其他氣體排放物主要為氮的氧化物和二氧化碳。使用袋式除塵器或電除塵器,正常工作時能達(dá)標(biāo)排放。除塵后排放物基本為小于PM2.5的粉塵。標(biāo)準(zhǔn)只是宏觀經(jīng)濟(jì)和國民健康、環(huán)境的調(diào)和產(chǎn)物。達(dá)標(biāo)不表示對人類和環(huán)境沒有影響。由于燒結(jié)溫度很高,燒結(jié)礦不能熱送高爐,即使回收部分余熱,還是要排出大量廢熱。技術(shù)實現(xiàn)要素::燒結(jié)溫度是指耐火物料或陶瓷生坯通過燒結(jié),達(dá)到氣孔最小、收縮最大、產(chǎn)品最致密、性能最優(yōu)良或成為堅實集結(jié)體狀態(tài)時的溫度。物料的收縮和氣孔率,隨加熱過程中溫度升高而變化。當(dāng)氣孔率開始下降,線收縮率小于或等于6%時,相應(yīng)的溫度稱開始燒結(jié)溫度,隨溫度升高,氣孔率將繼續(xù)下降,直到某一溫度,收縮率達(dá)理論值的95%以上時,即為完成燒結(jié)的溫度。從開始燒結(jié)到燒結(jié)完成是一個溫度范圍。在燒結(jié)范圍中選擇一個適宜的溫度,作為燒成物料的最高最佳溫度,工藝上稱燒結(jié)溫度。燒結(jié)溫度低于物料的熔點或熔融范圍。我國的鋼鐵企業(yè)還有較大的發(fā)展空間,但是國內(nèi)和國際競爭激烈,同樣燒結(jié)廠也面臨市場經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)。當(dāng)前急待解決的問題是提高燒結(jié)礦的質(zhì)量;燒結(jié)生產(chǎn)發(fā)展趨勢是逐步實現(xiàn)燒結(jié)機(jī)的大型化;采用原料混勻技術(shù),提高燒結(jié)的精料水平;提高自動化水平和生成率,努力降低燒結(jié)礦的成本;加強(qiáng)環(huán)保治理;加速增加球團(tuán)礦用量,改善我國高爐的爐料結(jié)構(gòu);采用小球燒結(jié)工藝,進(jìn)一步強(qiáng)化燒結(jié)生產(chǎn);繼續(xù)對老舊設(shè)備進(jìn)行改造更新;堅持生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦;充分利用國內(nèi)國外的鐵礦資源;調(diào)整和改善燒結(jié)生產(chǎn)布局;實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,建設(shè)清潔式工廠。廣義鋼鐵工業(yè)企業(yè)包括的燒結(jié)生產(chǎn)線,其主要原料為鐵精粉和煤。由于煤中含硫,所以燒結(jié)會排放出有害氣體產(chǎn)物二氧化硫,必須進(jìn)行煙氣脫硫處理。其他氣體排放物主要為氮的氧化物和二氧化碳。使用袋式除塵器或電除塵器,正常工作時能達(dá)標(biāo)排放。除塵后排放物基本為小于PM2.5的粉塵。標(biāo)準(zhǔn)只是宏觀經(jīng)濟(jì)和國民健康、環(huán)境的調(diào)和產(chǎn)物。達(dá)標(biāo)不表示對人類和環(huán)境沒有影響。由于燒結(jié)溫度很高,燒結(jié)礦不能熱送高爐,即使回收部分余熱,還是要排出大量廢熱。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題:本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,降低了燒結(jié)成型時的燒結(jié)溫度,低燒結(jié)溫度的合金在燒結(jié)溫度在1200℃以下即可完成燒結(jié)過程,提高了燒結(jié)環(huán)節(jié)的工作效率,克服目前普通硬質(zhì)合金材料的燒結(jié)溫度高、燒結(jié)時間長、效率低、污染嚴(yán)重等缺陷。本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.6%-1.1%,Ce2.2%-3.1%,C0.01%-0.12%,余量為Mg;按照重量份數(shù)將上述原料組分粉末經(jīng)混合、研磨、過濾干燥、成型后燒結(jié)制成低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金。優(yōu)選的,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.8%-1.0%,Ce2.5%-3.1%,C0.01%-0.11%,余量為Mg。優(yōu)選的,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.8%-0.9%,Ce2.2%-2.6%,C0.04%-0.07%,余量為Mg。優(yōu)選的,所述鎂為工業(yè)純鎂,有效成分含量≥99.99%;所述錫為高純度錫,有效成分含量≥99.95%;所述鈦為高純度鈦,有效成分含量≥99.70%;所述碳為高純度石墨,有效成分含量≥99.9%。優(yōu)選的,所述研磨步驟中,按照500-700ml/kg的比例添加酒精作為研磨介質(zhì),采用攪拌球磨機(jī)進(jìn)行攪拌研磨,攪拌速度為1000-1500rpm。優(yōu)選的,所述過濾干燥步驟中,過濾的目數(shù)為100-120目,干燥溫度為60-70℃。優(yōu)選的,所述燒結(jié)成型的燒結(jié)溫度為1100-1200℃,Ar壓力為9-11Mpa,燒結(jié)時間為100-120分鐘。本發(fā)明的有益效果:1.本發(fā)明降低了燒結(jié)成型時的燒結(jié)溫度,低燒結(jié)溫度的合金在燒結(jié)溫度在1200℃以下即可完成燒結(jié)過程,提高了燒結(jié)環(huán)節(jié)的工作效率,克服目前普通硬質(zhì)合金材料的燒結(jié)溫度高、燒結(jié)時間長、效率低、污染嚴(yán)重等缺陷。2.本發(fā)明原料純凈,降低了燒結(jié)過程中有害氣體的產(chǎn)生,降低了環(huán)境污染。3.本發(fā)明降低了燒結(jié)溫度,較少了熱量的損耗,利于建設(shè)清潔環(huán)保低能高效的生產(chǎn)方式。具體實施方式:下面對本發(fā)明的實施例做詳細(xì)的說明,本實施例在以發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。實施例中未注明具體條件的實驗方案,通常按照常規(guī)條件或者制造商所建議的條件實施。實施例一一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.6%,Ce2.2%,C0.01%,余量為Mg。實施例二一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn1.1%,Ce3.1%,C0.12%,余量為Mg。實施例三一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.8%,Ce2.5%,C0.01%,余量為Mg。實施例四一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn1.0%,Ce3.1%,C0.11%,余量為Mg。實施例五一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.8%,Ce2.2%,C0.04%,余量為Mg。實施例六一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.9%,Ce2.6%,C0.07%,余量為Mg。實施例七一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.8%,Ce2.6%,C0.04%,余量為Mg。實施例八一種低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金,由Mg、Sn、Ce、C四種元素組成,各組分的重量份數(shù)為:Sn0.9%,Ce2.2%,C0.07%,余量為Mg。上述實施例中所述鎂為工業(yè)純鎂,有效成分含量≥99.99%;所述錫為高純度錫,有效成分含量≥99.95%;所述鈦為高純度鈦,有效成分含量≥99.70%;所述碳為高純度石墨,有效成分含量≥99.9%。制備方法:按照重量份數(shù)將上述原料組分粉末經(jīng)混合、研磨、過濾干燥、成型后燒結(jié)制成低燒結(jié)溫度Mg-Sn-Ce-C合金。方法一:其中所述研磨步驟中,按照500ml/kg的比例添加酒精作為研磨介質(zhì),采用攪拌球磨機(jī)進(jìn)行攪拌研磨,攪拌速度為1000rpm。所述過濾干燥步驟中,過濾的目數(shù)為100目,干燥溫度為60℃。所述燒結(jié)成型的燒結(jié)溫度為1100℃,Ar壓力為11Mpa,燒結(jié)時間為100分鐘。方法二:其中所述研磨步驟中,按照700ml/kg的比例添加酒精作為研磨介質(zhì),采用攪拌球磨機(jī)進(jìn)行攪拌研磨,攪拌速度為1500rpm。所述過濾干燥步驟中,過濾的目數(shù)為120目,干燥溫度為60℃。所述燒結(jié)成型的燒結(jié)溫度為1200℃,Ar壓力為9Mpa,燒結(jié)時間為120分鐘。方法三:其中所述研磨步驟中,按照500ml/kg的比例添加酒精作為研磨介質(zhì),采用攪拌球磨機(jī)進(jìn)行攪拌研磨,攪拌速度為1500rpm。所述過濾干燥步驟中,過濾的目數(shù)為100目,干燥溫度為70℃。所述燒結(jié)成型的燒結(jié)溫度為1100℃,Ar壓力為11Mpa,燒結(jié)時間為100分鐘。方法四:其中所述研磨步驟中,按照700ml/kg的比例添加酒精作為研磨介質(zhì),采用攪拌球磨機(jī)進(jìn)行攪拌研磨,攪拌速度為1500rpm。所述過濾干燥步驟中,過濾的目數(shù)為100目,干燥溫度為60℃。所述燒結(jié)成型的燒結(jié)溫度為1200℃,Ar壓力為11Mpa,燒結(jié)時間為120分鐘。表一:實施例所述合金抗彎強(qiáng)度(N/mm2)2方法一方法二方法三方法四實施例一3069305030723083實施例二3074305630903072實施例三3067309630593062實施例四3092302030413099實施例五3095308930593029實施例六3094302330953093實施例七3050303331003018實施例八3011308530983062實施例九3022308330153052實施例十3063304130763048表二:實施例所述合金洛氏硬度方法一方法二方法三方法四實施例一93.8793.8793.7693.85實施例二93.8593.7493.7593.76實施例三93.8293.8293.7993.71實施例四93.8193.7193.7293.76實施例五93.8193.8393.7193.88實施例六93.8893.8593.7393.85實施例七93.7793.7593.8993.70實施例八93.7393.7593.7493.75實施例九93.8893.7193.7993.71實施例十93.7893.7893.8193.80本發(fā)明實施例制備得到的合金降低了燒結(jié)成型的溫度,但是其性能無明顯差異沒提高了燒結(jié)環(huán)節(jié)的工作效率,具有較高的市場推廣價值。上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施方式,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。當(dāng)前第1頁1 2 3