本發明屬于合金材料技術領域，具體涉及一種用廢鐵生產鐵鉻電熱合金的方法。
背景技術：
鐵鉻鋁合金，是大量應用的電爐絲材料，其電阻率高、比重輕、抗氧化及抗滲碳能力強，且價格低廉，一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高300℃，但在高溫使用后會變脆。這不僅限制了使用范圍，也嚴重地縮短了使用壽命。
因此，如何開發具有低成本、發熱快和使用壽命長的鐵鉻鋁合金一直是本領域的研究熱點。廢鐵的回收應用一直是工業資源的再利用的有效途徑，能夠極大的提高資源的重復利用率。
技術實現要素：
本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種用廢鐵生產鐵鉻電熱合金的方法。
本發明是通過以下技術方案實現的：一種用廢鐵生產鐵鉻電熱合金的方法，包括以下步驟：
(1)稱取重量配比60%～65%的鐵廢、35%～39%的鉻鐵；
(2)進行熔煉，熔煉溫度為1700℃以上，使鐵廢和鉻鐵融化變成鋼水，然后向鋼液底吹氮氣；
(3)在將鋼水溫度調節至1450℃，然后向鋼水中加入脫磷劑，15min后添加脫硫劑，脫磷劑的加入量控制在5～7kg/t鋼水，脫硫劑的加入量控制在6～8kg/t鋼水，進行脫磷和脫硫處理；
(4)進行精煉，調節供氧強度進行脫碳處理，當碳含量低于0.02%時，停止供氧，在精煉過程中加入微量元素，所述的微量元素為硅、鉬、釩、鈷，其質量比為1:1:0.4:0.6，其中硅添加量為鋼水質量的0.42%，當磷含量低于0.01%，硫含量低于0.01%時進行出爐。
進一步的：步驟（2）中所述的熔煉溫度為1780℃，熔煉時間為1.5小時。
進一步的：在步驟(2）中，吹氮氣時間控制為20min，吹氮氣速度為10m3/h。
進一步的：在步驟（3）中，所述的脫磷劑按重量份計由以下成分制成：24鐵鱗、55石灰、18絹云母，所述鐵鱗經過處理后使用：將鐵鱗在溫度為30℃、空氣濕度為25%、場強為150kv/m的電暈場中處理1小時，本發明制備的脫磷劑脫磷效果更好，用量少，通過經過處理的鐵鱗使得液相渣始終具有很高的磷容含量，能夠持續脫磷，再加上其他組分的協同作用，使得成渣速度變快，熔渣流動性更好，加快了磷在液相渣中的擴散傳質，相對于傳統的均相渣體系而言，脫磷效率高， 脫磷更徹底。
進一步的，所述的脫硫劑按重量份計由以下成分制成：甲酸鈣2、植酸鈣6、氧化鋁12、螢石粉15，本發明配制的脫硫劑添加時在脫磷劑添加后15min再添加，能夠提高脫硫效果，并且不僅具有極好的脫硫效果，還能增加反應熱和促進化渣的功能。
本發明相比現有技術具有以下優點：本發明采用廢鐵生產鐵鉻電熱合金，成本低廉，實現了對廢鐵的回收利用處理，并且采用本發明配制的脫硫劑和脫磷劑在高溫下進行脫硫、脫磷，能夠極大的提高鐵鉻合金電熱性能的影響。精煉過程中，添加一定質量比的硅、鉬、釩、鈷，提高了鐵鉻鋁合金高溫下快速壽命，同時，還改善了氧化膜對合金基體的結合強度，提高鐵鉻鋁合金在變溫過程中的抗氧化能力，本發明制備的鐵鉻電熱合金制備的電爐絲一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高480℃以上，并且在高溫下使用后不會變脆；相較于純鐵生產的鐵鉻合金，本發明制備的鐵鉻合金快速壽命值不低于120小時。
具體實施方式
實施例1
一種用廢鐵生產鐵鉻電熱合金的方法，包括以下步驟：
(1)稱取重量配比62%的鐵廢、38%的鉻鐵；
(2)進行熔煉，熔煉溫度為1700℃以上，使鐵廢和鉻鐵融化變成鋼水，然后向鋼液底吹氮氣；
(3)在將鋼水溫度調節至1450℃，然后向鋼水中加入脫磷劑，15min后添加脫硫劑，脫磷劑的加入量控制在5kg/t鋼水，脫硫劑的加入量控制在6kg/t鋼水，進行脫磷和脫硫處理；
(4)進行精煉，調節供氧強度進行脫碳處理，當碳含量低于0.02%時，停止供氧，在精煉過程中加入微量元素，所述的微量元素為硅、鉬、釩、鈷，其質量比為1:1:0.4:0.6，其中硅添加量為鋼水質量的0.42%，當磷含量低于0.01%，硫含量低于0.01%時進行出爐。
實施例2
一種用廢鐵生產鐵鉻電熱合金的方法，包括以下步驟：
(1)稱取重量配比64%的鐵廢、36%的鉻鐵；
(2)進行熔煉，熔煉溫度為1700℃以上，使鐵廢和鉻鐵融化變成鋼水，然后向鋼液底吹氮氣；
(3)在將鋼水溫度調節至1450℃，然后向鋼水中加入脫磷劑，15min后添加脫硫劑，脫磷劑的加入量控制在6kg/t鋼水，脫硫劑的加入量控制在7kg/t鋼水，進行脫磷和脫硫處理；
(4)進行精煉，調節供氧強度進行脫碳處理，當碳含量低于0.02%時，停止供氧，在精煉過程中加入微量元素，所述的微量元素為硅、鉬、釩、鈷，其質量比為1:1:0.4:0.6，其中硅添加量為鋼水質量的0.42%，當磷含量低于0.01%，硫含量低于0.01%時進行出爐。
實施例3
一種用廢鐵生產鐵鉻電熱合金的方法，包括以下步驟：
(1)稱取重量配比65%的鐵廢、35%的鉻鐵；
(2)進行熔煉，熔煉溫度為1700℃以上，使鐵廢和鉻鐵融化變成鋼水，然后向鋼液底吹氮氣；
(3)在將鋼水溫度調節至1450℃，然后向鋼水中加入脫磷劑，15min后添加脫硫劑，脫磷劑的加入量控制在7kg/t鋼水，脫硫劑的加入量控制在8kg/t鋼水，進行脫磷和脫硫處理；
(4)進行精煉，調節供氧強度進行脫碳處理，當碳含量低于0.02%時，停止供氧，在精煉過程中加入微量元素，所述的微量元素為硅、鉬、釩、鈷，其質量比為1:1:0.4:0.6，其中硅添加量為鋼水質量的0.42%，當磷含量低于0.01%，硫含量低于0.01%時進行出爐。
以上實施例中：
步驟（2）中所述的熔煉溫度為1780℃，熔煉時間為1.5小時。
在步驟(2）中，吹氮氣時間控制為20min，吹氮氣速度為10m3/h。
在步驟（3）中，所述的脫磷劑按重量份計由以下成分制成：24鐵鱗、55石灰、18絹云母，所述鐵鱗經過處理后使用：將鐵鱗在溫度為30℃、空氣濕度為25%、場強為150kv/m的電暈場中處理1小時。
所述的脫硫劑按重量份計由以下成分制成：甲酸鈣2、植酸鈣6、氧化鋁12、螢石粉15。
對比例1：與實施例1的區別僅在于采用現有普通脫磷劑。
對比例2：與實施例2的區別僅在于采用現有普通脫磷劑。
將實施例與對比例的鐵鉻合金制成電爐絲性能與鎳鉻電爐絲進行試驗比較：
實施例1制備的電爐絲一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高495℃，并且在高溫下使用后不會變脆；
實施例2制備的電爐絲一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高492℃，并且在高溫下使用后不會變脆；
實施例3制備的電爐絲一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高490℃，并且在高溫下使用后不會變脆；
對比例1制備的電爐絲一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高410℃，并且在高溫下長時間使用后會出現輕微變脆現象；
對比例2制備的電爐絲一般比鎳鉻電爐絲使用溫度高468℃，并且在高溫下使用后不會變脆。