專利名稱：一種低氮鈦鐵包芯線的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及冶金領域，特別是，本實用新型涉及一種用于鋼液精煉處理過程的低氮鈦鐵包芯線。
技術背景 在不銹鋼，特別是鐵素體不銹鋼的精煉處理過程中，碳和氮顯然具有強化不銹鋼的強度和硬度的作用，但一方面，不銹鋼中的所有缺點又都與不銹鋼中的碳、氮及其含量有關。隨著其中碳、氮含量的增加，不銹鋼、特別是鐵素體不銹鋼中的碳、氮含量的增加而惡化。例如，碳雖然是一種間隙元素，通過固溶強化可顯著提高奧氏體不銹鋼的強度。但是，在奧氏體不銹鋼中，碳常常被視為有害元素。這主要是因為在不銹鋼的耐銹、耐腐蝕用途等某些條件下，碳可與鋼中的鉻形成高鉻含量的Cr23C6型碳化物。由此，也導致局部鉻的貧化，使鋼的耐腐蝕性能、特別是耐晶間腐蝕性能下降。又，氮及其含量對于不銹鋼的影響類似于碳，但其對不銹鋼的耐腐蝕性能并不產生有害影響。因此，在馬氏體不銹鋼中，需合理的控制不銹鋼中的碳、氮含量。另外，氮含量高的缺點還在于I)氮含量高使鋼產生時效敏感性，即長時間放置后，性能不斷的變化，鋼的強度、硬度升高，塑性和沖擊韌性下降，表面發藍；2)氮含量高的鋼產生藍脆、即，不銹鋼在熱加工時，但溫度升高至250_450°C時，鋼的強度增大，但沖擊韌性下降，表面發藍；3)氮含量高的不銹鋼使焊接性能下降，嚴重的還造成鋼錠組織疏松，甚至產生皮下氣泡，熱軋時造成開裂而報廢。據此，在通常情況下，對鐵素體不銹鋼中的碳、氮、含量要求盡可能的低。在不銹鋼生產中，將鈦作為合金強化元素，以達到置換式固溶強化或時效強化的效果，或將鈦作為穩定化合金元素，以達到防止晶間腐蝕的方法得到廣泛的應用。晶間腐蝕產生的原因一般認為是由于鋼中的鉻的碳化物(Cr23C6)在某一溫度范圍內沿著液晶界析出，從而，導致晶界附近的奧氏體中鉻的貧化。但加入鈦以后，由于鈦與碳的親和力比鉻大，因此，優先與碳結合形成碳化鈦，避免了貧鉻區的形成，防止了晶間腐蝕。另外，在系列不銹鋼中，有許多類型的不銹鋼種除了需要鈦作為合金化元素或穩定化元素而加入不銹鋼中之外，同時，還要求不銹鋼中的氮、鋁、硅、碳及其他雜質元素含量盡可能的低。如上所述，在鐵素體系等不銹鋼中，碳和氮是不受歡迎的，但又是無法完全避免的主要元素。因此鐵素體不銹鋼隨著其中所含的碳、氮含量的增加，形成脆性夾雜物TiC、TiN，而使其沖擊韌性下降，脆性轉變溫度明顯上移，為提高鐵素體不銹鋼的沖擊韌性、抑制其脆性轉變溫度上移、在通常的情況下，對鐵素體等不銹鋼中的碳、氮含量要求盡可能的低。[0014]再有，鐵素體不銹鋼還要求低的硅、鋁含量。因為，鐵素體不銹鋼的脆性轉變溫度隨硅、鋁含量的增加而增加。在馬氏體不銹鋼中，適當的鈦含量具有可顯著地時效強化馬氏體不銹鋼的作用。由此同時，隨著碳含量的增加，不銹鋼的強度和硬度也隨之提高。然而，遺憾的是，由此也導致不銹鋼的耐腐蝕性下降、韌性降低、及焊接困難等的不利影響。為獲得強度、韌性、耐腐蝕性能均為良好的綜合不銹鋼的性能，對馬氏體鉻鎳不銹鋼來說，其碳含量一般不宜超過0. 2 %，沉淀硬化不銹鋼的碳含量通常小于0. I %。而碳含量< 0. 03%的超低碳馬氏體時效不銹鋼具有良好的耐腐蝕性能和韌性，通過時效硬化可獲得高的不銹鋼強度。另外，以往的低氮鈦鐵線料存在線料易氧化、易粉化的問題
實用新型內容
為解決所述技術問題，本實用新型的目的在于，提供一種低氮鈦鐵包芯線，所述低氮鈦鐵包芯線能有效控制氮、鋁、硅、碳、磷、硫等雜質元素的含量。本實用新型的獨特的結構使得在用于鋼液鈦處理時，所述低氮鈦鐵線料通過透熱爐加熱后直接進入擠壓機，連續擠壓成實芯線料，通過包芯線機與鋼帶直接包卷成包芯線，確保低氮鈦鐵線料與空氣接觸時間短，使得線料不氧化、不粉化。本實用新型技術方案如下。一種低氮鈦鐵包芯線，用于鋼液鈦處理，由里層芯料和外包皮構成，其特征在于，所述外包皮由帶形鋼帶包卷而成，所述里層芯料為破碎至小于2_的低氮鈦鐵粉料。所述低氮鈦鐵粉料由低氮鈦鐵塊用顎式破碎機和對輥機將20_60mm的鈦鐵塊破碎至小于2_的鈦鐵粉。根據本實用新型的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述低氮鈦鐵包芯線的直徑為 13_16mm。根據本實用新型，所述低氮鈦鐵包芯線的直徑為13-16_，例如可以為13. 5_。其粉芯的重量為374±12g/m。根據本實用新型的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，，所述帶形鋼帶為冷軋鋼帶。另外，根據本實用新型的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述冷軋鋼帶的鋼帶厚度為 0. 30-0. 50mm，優選 0. 37-0. 42mm。根據本實用新型的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述冷軋鋼帶的鋼帶厚度為 0. 37-0. 42mm。根據本實用新型的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，用作外包皮的所述冷軋鋼帶的鋼帶以疊壓后彎折形式封包而成。本實用新型提供的采用上述技術方案的低氮鈦鐵包芯線，該包芯線由里層芯料和外包皮構成，外包皮采用低碳冷軋鋼帶，里層芯料則是低氮鈦鐵粉，其獨特的結構使得在用于鋼液鈦處理時，該包芯線在喂線過程中穿透鋼水的能力強，鈦的收得率大幅提高，降低煉鋼成本，且可以避免喂線過程中易出現的斷線和卡線現象。根據本實用新型所述的一種低氮鈦鐵包芯線制造方法如下用顎式破碎機和對輥機將低氮鈦鐵塊破碎至< 2mm的鈦鐵粉，所述低氮鈦鐵的氮的重量百分比含量< 0. 15%，所述鋁的重量百分比含量< 3% ；[0028]然后，使用包芯線機和鋼帶所述低氮鈦鐵粉卷繞成包芯線。根據本實用新型的低氮鈦鐵包芯線的制造方法，上述低氮鈦鐵中含有的鈦、鐵、鋁、硅、碳、磷、硫重量百分比含量分別控制在鈦68-72%，鋁< 0. 75%，硅< 0.5%，碳(0. 1%，磷彡0. 04%，硫彡0. 03%，余量為鐵。采用上述技術方案具有下述效果 由于本實用新型的低氮鈦鐵包芯線鈦鐵粉的鈦含量高，而氮、鋁、硅、碳及其它雜質元素含量低，因此特別適用于將鈦作為合金強化元素或穩定化合金元素，同時要求氮、鋁、硅、碳、磷、硫等雜質元素含量低的高等級鋼中使用。本實用新型的獨特的結構使得在用于鋼液鈦處理時，該包芯線在喂線過程中穿透鋼水的能力強，鈦的收得率大幅提高，降低煉鋼成本，且可以避免喂線過程中易出現的斷線和卡線現象。

圖I為實用新型所述的一種低氮鈦鐵包芯線截面圖。圖中，I為里層芯料的低氮鈦鐵粉料，2為由帶形鋼帶包卷而成的外包皮。
具體實施方式
實施例將熔煉冷卻后的低氮鈦鐵人工破碎至60mm左右的顆粒，然后，用顎式破碎機破碎至20-60mm的小顆粒，再采用對輥機將20_60mm的鈦鐵塊破碎至小于2mm的低氮鈦鐵粉。然后，使用包芯線機和鋼帶將所述的低氮鈦鐵粉卷繞成包芯線。本包芯線由外包皮和粉芯組成。外包皮為厚度0. 42mm的GB699優質碳素冷軋鋼帶，包芯線直徑為13. 5±0. 8mm，線芯重量為374±12g/m。低氮鈦鐵包芯線相關的規格參數如下包芯線外徑13.5±0. 8mm低氮鈦鐵粉芯重量374±12g/m鋼帶厚度0.42mm鋼帶重量160g/m卷重1.5-2 噸每卷線長2800-3700米喂線速度200-240米/分鐘喂線量1400米/爐根據本實用新型的低氮鈦鐵包芯線，試用了 3個爐號，共計使用3550米，鈦鐵包芯
線成品鋼的實際試用情況如下表
權利要求1.一種低氮鈦鐵包芯線，用于鋼液鈦處理，由里層芯料和外包皮構成，其特征在于，所述外包皮由帶形鋼帶包卷而成，所述里層芯料為破碎至小于2_的低氮鈦鐵粉料。
2.根據權利要求I所述的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述低氮鈦鐵包芯線的直徑為13_16mm。
3.根據權利要求I所述的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述低氮鈦鐵包芯線的直徑為13_16mm。
4.根據權利要求I所述的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述冷軋鋼帶的鋼帶厚度為 0. 30-0. 50mm.。
5.根據權利要求4所述的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，所述冷軋鋼帶的鋼帶厚度為 0. 37-0. 42mm。
6.根據權利要求4所述的一種低氮鈦鐵包芯線，其特征在于，用作外包皮的所述冷軋鋼帶的鋼帶以疊壓后彎折形式封包而成。
專利摘要一種低氮鈦鐵包芯線，用于鋼液鈦處理，由里層芯料和外包皮構成，其特征在于，所述外包皮由帶形鋼帶包卷而成，所述里層芯料為破碎至小于2mm的低氮鈦鐵粉料。本實用新型的獨特的結構使得在用于鋼液鈦處理時，所述低氮鈦鐵線料通過透熱爐加熱后直接進入擠壓機，連續擠壓成實芯線料，通過包芯線機與鋼帶直接包卷成包芯線，確保低氮鈦鐵線料與空氣接觸時間短，使得線料不氧化、不粉化。
文檔編號C21C5/00GK202369603SQ20112050630
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者凌天鷹, 朱全郎 申請人:上海馬騰新型材料廠