工艺参数对白钨矿直接炼钢的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第21卷第4期Voi．21,No．42006年8月Aug．2006文章编号：1009-0622(2006)04-0027-02工艺参数对白钨矿直接炼钢的影响郭培民(钢铁研究总院先进钢铁流程及材料国家重点实验室，北京100081)摘要：通过实验研究了工艺参数对白钨矿收得率的影响规律。完全用白钨矿冶炼含钨高的合金钢(9％w)是可行的。硅铁还原白钨矿时，炉渣碱度应控制在1．5以下。碳粉还原白钨矿时，渣中最好不要添加CaF’。硅铁和碳混合还原剂还原白钨矿时，碳还原白钨矿比例控制在30％以下能取得较好的还原效果。关键词：白钨矿；直接合

2、金化；工模具钢中图分类号：TF741文献标识码：A表2工业纯铁化学成分w1％0前言组分CSiSPMnAI利用白钨矿粉冶炼合金钢可省去生产钨铁的工含量

3、验在碳管炉中进行，炉内通氩气作保护性气褂隧氛。将一定量工业纯铁、白钨矿、还原剂等原料放入MgO坩埚中。然后将MgO坩埚放入碳管炉恒温区，随炉温升至1600％，再保持10～15rain(让钢渣充分分离)后断电。降温冷却至400％将Mgo坩埚从碳管炉中取出．然后关闭氩气和冷却水。最后经化学图I碱度对白钨矿还原率的影响分析可得炉渣成分和钢锭成分。白钨矿化学成分见表1。CaO、SiO、CaF2采用化低时，白钨矿的还原率高，当终渣碱度小于1．5时，学纯试剂。工业纯铁化学成分如表2所示。碳粉中碳白钨矿的还原率达到97．0％以上。这是因为碱度较含量大于99．0％，硅铁含硅75％。低时，

4、炉渣的粘度较低，有利用CaWO在渣中的扩表1白钨矿化学成分w1％散，从而加速了还原过程。组分W03CaOSiO2PS在相同的渣系条件下。进行了白钨矿加入量使含量67．253O．47l

5、260．0020．1o6钢中进W量分别达3％、6％和9％的还原实验。结果收稿日期：2006-06一O1基金项目：国家自然科学基金资助项目(50474006)作者简介：郭培民(1975一)，男，安徽含山人，博士，钢铁研究总院高级工程师，主要从事低温冶金、直接合金化及钒钛磁铁矿等资源综合利用研究。维普资讯http://www.cqvip.com中圈鹆毋第2l卷表明，即使白钨矿加入量大，还原率也很

6、高(见图3％和6％．白钨矿的还原率都能达到97％以上。2)，终渣WO，含量小于0．2％，这说明可完全使用白2．3硅碳混合还原白钨矿钨矿冶炼W9Mo3Cr4V、3Cr2W9V、M2等含钨量高的钢种。将硅铁与碳粉按照还原白钨矿的比例配合，例如1oo700／d~铁一30％r~指硅铁还原70％白钨矿、碳还原30％白钨矿(硅铁含硅75％)。对白钨矿使钢中增钨6％的8O条件设计了4种配比，即全部用硅铁、全部用碳、70％硅铁一30％r~、50％r~铁-5o％r~4种配比。从图4可见，婪60使用50％硅铁-50％碳作还原剂，白钨矿还原率不足4o90％．而其他3种情况还原率都超过了95％。

7、2O1000369进钨量图2白钨矿加入量对还原率影响墼802．2碳粉还原白钨矿蔷70．皿为了比较渣系对还原白钨矿的影响．采用了两6O种性质不同的渣(A渣与B渣)，A渣与B渣的碱度、半球点温度相近，但A渣含一定量CaF，同时A50硅铁70％硅铁-3O％磺5O％硅铁一5O％硪碳渣白钨矿含量低于B渣(见表3)。在相同的实验条图4还原剂配比对白钨矿还原率的影响件下(渣系与碳粉均匀混合，白钨矿加入量、还原剂用量相同，进钨量约6％)，但白钨矿还原率及钢中对70％硅铁一30％碳混合还原剂．进行了白钨矿进钨量相差较大．B渣还原性能远优于A渣，见图加入量对还原率影响的实验。白钨矿的加入量使

8、钢3。这是因为含CaF2渣使渣起泡强度明显高于无中增钨9％时，白钨矿还原率仍高于95％。因此用此CaF2渣．炉渣过度泡沫化不利于钨进入钢液．因此还原剂还原白钨矿。完全可冶炼W9Mo3Cr4V、对于碳还原白钨矿，渣中最好不要添加Ca。3Cr2W9V等含钨量高的钢种。3结论(1)硅铁还原白钨矿时，碱度对白钨矿的还原率甜有很大影响，炉渣碱度应控制在1．5以下。(2)碳粉还原白钨矿时，渣系对白钨矿还原率有较大影响，渣中最好不要添加Ca。(3)硅铁和碳混合还原剂还原白钨矿时，碳还原白钨矿比例控制在30％以下能取得较好的还原效果。AB(4