專利名稱:馬氏體不銹鋼冶煉工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
P91是一種馬氏體型不銹鋼,其特點(diǎn)為含碳0.09%-0.12%,Cr、Mo元素總含量約10%,含氮0.030%-0.060%,由于合金含量較高使精煉時(shí)升溫時(shí)間過長,必然造成鋼水增C嚴(yán)重。當(dāng)前的冶煉方法一種為VOD法,另一種為AOD法。但這兩種工藝方法的缺點(diǎn)是冶煉時(shí)間長,精煉時(shí)間在3個(gè)小時(shí)以上、工藝過程繁瑣,在V0D/A0D過程完成后還有Cr的氧化物的還原過程、成本也較高,碳元素氧化的同時(shí)也有少部分合金損失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種馬氏體不銹鋼冶煉工藝,以解決現(xiàn)有技術(shù)冶煉時(shí)間長、工藝過程繁瑣,成本也較高,VOD過程中碳元素氧化的同時(shí)也有少部分合金損失等問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該工藝為非VOD冶煉,減少了 VOD或AOD過程和之后的不穩(wěn)定氧化物的再還原過程,并且需繼續(xù)造渣脫去氧化產(chǎn)物,使鋼包長時(shí)間在高溫狀態(tài)下,加快了鋼包的侵蝕損耗;在最終成分上減少了 C和P的含量;其原料組分質(zhì)量百分比如下:
C:0.09%-0.12%, Cr:8%-9.5%、Mo:0.85%-l.05%, N:0.030%-0.060%, P 彡 0.02%、余量為
Fe。冶煉工藝步驟如下:
A:EAF粗煉:原料按上述配比混合后的鋼水在EAF中粗煉;EAF粗煉鋼水,為保證C含量不超標(biāo),P含量足夠低,EAF必須保證出鋼時(shí)P ( 0.003%,C ( 0.02%,可以在1550_1600°C進(jìn)行二次造渣,EAF的出鋼過程加入預(yù)熔渣來穩(wěn)定LF電弧,出鋼溫度提高到1660°C -1700°C,EAF的出鋼過程加入預(yù)熔渣以穩(wěn)定LF電弧,利于LF精煉快速融化合金和升溫。電爐冶煉前烘烤所需量的微碳合金400°C _500°C,并保溫3-5小時(shí),氮化鉻合金在800-900°C,保溫時(shí)間能保證合金內(nèi)外溫度均勻即可;
B =LF精煉:粗煉后的鋼水投入已經(jīng)清理干凈后的鋼包中進(jìn)行LF精煉,LF精煉時(shí)用大功率升溫,底吹氬氣或氮?dú)馊鯏嚢枰苑离姌O劇烈跳動(dòng)引起很快增C。在1620°C以上時(shí)將加熱合金依次加入鋼包中,保證有足夠的溶化時(shí)間,正常造渣脫氧,全功率送電升溫;
C:VD精煉:最后進(jìn)行VD精煉即可出鋼;
D:加入氮化鉻:VD精煉完后按氮的收得率40%-50%左右加入氮化鉻;
E:出爐:為穩(wěn)定氮元素的收得率,鋼包底部透氣磚換通底吹高純氮?dú)猓瑪嚢?0-15分鐘至均勻即可取樣出鋼。采用本發(fā)明的積極效果是:縮短了冶煉時(shí)間,保證了 C和P的含量,避免了 Cr的和碳元素的再次氧化。
具體實(shí)施方式
該工藝為非VOD冶煉,減少了 VOD或AOD過程和之后的不穩(wěn)定氧化物的再還原過程,并且需繼續(xù)造渣脫去氧化產(chǎn)物,使鋼包長時(shí)間在高溫狀態(tài)下,加快了鋼包的侵蝕損耗;在最終成分上減少了 C和P的含量;馬氏體不銹鋼具體的原料組分百分比如下:
C:0.1%,Cr:9.3%、Mo: 1%, N:0.040%, P:0.01%, Fe89.5%。馬氏體不銹鋼冶煉的工藝步驟如下:
A:EAF粗煉:原料按上述配比混合后的鋼水在EAF中粗煉;EAF粗煉鋼水,為保證C含量不超標(biāo),P含量足夠低,EAF必須保證出鋼時(shí)P彡0.003%、C彡0.02%,可以在1570°C進(jìn)行二次造渣,EAF的出鋼過程加入預(yù)熔渣來穩(wěn)定LF電弧,出鋼溫度提高到1700°C,EAF的出鋼過程加入預(yù)熔渣以穩(wěn)定LF電弧,利于LF精煉快速融化合金和升溫。電爐冶煉前烘烤所需量的微碳合金420°C,并保溫3-5小時(shí),氮化鉻合金在830°C,保溫時(shí)間能保證合金內(nèi)外溫度均勻即可;
B:LF精煉:粗煉后的鋼水投入已經(jīng)清理干凈后的鋼包中進(jìn)行LF精煉,LF精煉時(shí)用大功率升溫,底吹氬氣或氮?dú)馊鯏嚢枰苑离姌O劇烈跳動(dòng)引起很快增C。在1620°C以上時(shí)將加熱合金依次加入鋼包中,保證有足夠的溶化時(shí)間,正常造渣脫氧,全功率送電升溫;
C:VD精煉:最后進(jìn)行VD精煉即可出鋼;
D:加入氮化鉻:VD精煉完后按氮的收得率40%時(shí)加入氮化鉻;
E:出爐:為穩(wěn)定氮元素的收得率,鋼包底部透氣磚換通底吹高純氮?dú)猓瑪嚢?5分鐘至均勻即可取樣出鋼。`
權(quán)利要求
1.一種馬氏體不銹鋼冶煉工藝,其特征是該工藝為非VOD冶煉,減少了 VOD或AOD過程和之后的不穩(wěn)定氧化物的再還原過程,通過繼續(xù)造渣脫去氧化產(chǎn)物,使鋼包長時(shí)間在高溫狀態(tài)下,加快了鋼包的侵蝕損耗;在最終成分上減少了 C和P的含量;其原料組分含量百分比如下:C:0.09%-0.12%, Cr:8%-9.5%、Mo:0.85%-l.05%, N:0.030%-0.060%, P 彡 0.02%、余量為Fe ;冶煉工藝步驟如下: A:EAF粗煉:原料按上述配比混合后的鋼水在EAF中粗煉;EAF粗煉鋼水,為保證C含量不超標(biāo),P含量足夠低,EAF必須保證出鋼時(shí)P ( 0.003%,C ( 0.02%,可以在1550_1600°C進(jìn)行二次造渣,EAF的出鋼過程加入預(yù)熔渣來穩(wěn)定LF電弧,出鋼溫度提高到1660°C -1700°C,EAF的出鋼過程加入預(yù)熔渣以穩(wěn)定LF電弧,利于LF精煉快速融化合金和升溫;電爐冶煉前烘烤所需量的微碳合金400°C _500°C,并保溫3-5小時(shí),氮化鉻合金在800-900°C,保溫時(shí)間能保證合金內(nèi)外溫度均勻即可; B =LF精煉:粗煉后的鋼水投入已經(jīng)清理干凈后的鋼包中進(jìn)行LF精煉,LF精煉時(shí)用大功率升溫,底吹氬氣或氮?dú)馊鯏嚢枰苑离姌O劇烈跳動(dòng)引起很快增C ;在1620°C以上時(shí)將加熱合金依次加入鋼包中,保證有足夠的溶化時(shí)間,正常造渣脫氧,全功率送電升溫; C:VD精煉:最后進(jìn)行VD精煉即可出鋼; D:加入氮化鉻:VD精煉完后按氮的收得率40%-50%時(shí)加入氮化鉻; E:出爐:為穩(wěn)定氮元素的收得率,鋼包底部透氣磚換通底吹高純氮?dú)?,攪?0-15分鐘至均勻即可取樣出 鋼。
全文摘要
一種馬氏體不銹鋼冶煉工藝,其特征是該工藝為非VOD冶煉,減少了VOD或AOD過程和之后的不穩(wěn)定氧化物的再還原過程,通過繼續(xù)造渣脫去氧化產(chǎn)物,使鋼包長時(shí)間在高溫狀態(tài)下,加快了鋼包的侵蝕損耗;在最終成分上減少了C和P的含量;其原料組分含量百分比如下C0.09%-0.12%,Cr8%-9.5%、Mo0.85%-1.05%,N0.030%-0.060%,P≤0.02%、余量為Fe。冶煉工藝步驟如下AEAF粗煉、BLF精煉、CVD精煉、D加入氮化鉻、E出爐;獲得馬氏體不銹鋼產(chǎn)品。本發(fā)明縮短了冶煉時(shí)間,保證了C和P的含量,避免了Cr的和碳元素的再次氧化。
文檔編號C22C38/22GK103114244SQ20121051869
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者司興奎, 劉殿山, 倪洪運(yùn), 王成業(yè) 申請人:通裕重工股份有限公司