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CN100410411C - 不粉化的氮-铝-铁合金 - Google Patents

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CN100410411C CNB2006101520579A CN200610152057A CN100410411C CN 100410411 C CN100410411 C CN 100410411C CN B2006101520579 A CNB2006101520579 A CN B2006101520579A CN 200610152057 A CN200610152057 A CN 200610152057A CN 100410411 C CN100410411 C CN 100410411C
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Abstract

本发明提供一种可用作炼钢脱氧剂和合金化剂的不粉化的氮-铝-铁合金。本发明通过使常规的铝-铁合金含0.5-2.4%的氮而防止该合金粉化。该合金还可含有Mg、Mn和Ti中的一或二种元素，以适应生产不同钢种时的需求。

Description

不粉化的氮-铝-铁合金
技术领域
本发明涉及一种不粉化的氮-铝-铁合金。
背景技术
铝是用于钢液脱氧的重要元素，有时它也被用作合金化剂。由于铝的比重较小，易于漂浮在钢液上面，结果使之在脱氧及合金化时烧损较大。为克服铝的上述缺点，人们开发出铝-铁合金以取代金属铝。但是铝-铁合金也有不足，当其中铝含量为45-55％(重量)时，铝-铁容易粉化而不能使用。虽然在此合金中加Mn、mg、Ti等元素，但也没能解决它的粉化问题。目前解决此问题的主要就办法是使得铝-铁合金中的铝含量避开相图中的粉化区，但这种措施将使铝-铁合金中的铝含量过高或过低，皆达不到良好的脱氧效果。因此，本技术领域一直期待不粉化的铝-铁合金的出现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不粉化的铝-铁合金。
本发明的铝-铁合金含有30-70％(以该合金的总重量为基准计，在下文中，若无特别说明，该合金中各元素的含量均以合金的总重量为基准计)的Al和0.5-2.4％的N。
上述铝-铁合金还含有1-10％(重量)的Mg和余量的Fe，或
上述铝-铁合金还含有1-20％(重量)的Mn、1-15％(重量)的Ti及余量的Fe；或
上述合金还含有1-15％(重量)的Ti及余量的Fe。
使常规的铝-铁合金含有N，可使部分的Al形成AlN，从而使含N的铝-铁中金属铝的含量避开上述的粉化区；而形成的AlN可以起到合金化剂的作用，即使钢含N和Al。
本发明的Al-N-Fe合金是这样生产的：
在感应电炉或石墨坩埚中先熔化约为总量70％的金属铝，然后向熔池中吹入气态N2气，吹氮时控制氮气的压力和流量，以不使熔池产生喷溅为度。吹氮结束后，加入铁(比如，清洁的轻废钢)及诸如Ti-Fe、Mn-Fe或金属Mg及剩余的铝，待它们全熔及均匀化后即可出炉浇铸。
本发明的铝-铁合金有优良的抗粉化能力，该合金在常温下贮存一年以上未见粉化。
下面通过实施例进一步说明本发明。
具体实施方式
实施例1
往感应电炉中加入250Kg金属铝块，送电熔化形成熔池后，往熔池中吹氮气，控制氮气的流量和压力，以不使熔池喷溅为度。经分析熔池中含N量适宜后，停止吹氮，再往熔池中加入300Kg清洁的轻废钢和100Kg金属铝，继续送电熔化，待金属全熔后，出炉浇铸。所得产品成分为(重量)：
Al：53.8％，N：1.07％，Fe：44.13％。
实施例2
按实施例1的步骤，但在吹氮结束后，添加35Kg的金属镁，废钢260Kg结果所得产品成分为：
Al：53.2％，N：2.4％，Mg：5.2％，Fe：39.8％。
实施例3
按实施例2的步骤，铝加入300kg但在吹氮结束后不加镁，而加钛铁合金20kg和中碳锰铁150kg、废钢220kg，结果所的产品成分为：
Al：44.3％，N：1.3％，Ti：2.2％，Mn：12.9％，Fe：36.2％。
实施例4
按实施例3的步骤，加铝260kg，但在吹氮后只加Ti-Fe合金50kg，废钢340kg，而不加低碳锰铁，结果所得产品成分为：
Al：39.4％  N：1.7％  Ti：6.5％  Fe：52.7％
将上述实施例所得的合金贮存在仓库中经过一年未见粉化。

Claims (4)

1. 不粉化的氮-铝-铁合金，其特征在于，其以重量百分含量计含有30-70％的Al及0.5-2.4％的N。
2. 权利要求1所述的不粉化的氮-铝-铁合金，其特征在于，其以重量百分含量计还含有1-10％的Mg及余量的Fe。
3. 权利要求1所述的不粉化的氮-铝-铁合金，其特征在于，其以重量百分含量计还含有1-15％的Ti及余量的Fe。
4. 权利要求1所述的不粉化的氮-铝-铁合金，其特征在于，其以重量百分含量计还含有1-15％的Ti，1-20％的Mn及余量的Fe。
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