CN101314802A - 一种含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明介绍了一种含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法。采用双相不锈钢感应炉熔炼含氮双相不锈钢，还原期初期Mn铁(1.0～4.0kg/t钢水)+Si铁(2.0～5.0kg/t钢水)预脱氧、出钢前几分钟用强的Si－Ca脱氧剂(1.0～4.0kg/t钢水)插入钢液进行二次脱氧、钢包内采用Si－Ca粉(0.5～3.0kg/t钢水)进行扩散脱氧工艺。采用本发明方法，氧含量可以降到0.012％～0.018％。所得不锈钢耐海水腐蚀性能优异，在3.5％NaCl溶液中，腐蚀速率可以达到2.0～8.0×10－3g/m2h，在海水、污水、造纸、电厂烟气脱硫等行业有着广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及耐蚀铸钢技术领域，特别是涉及一种用于含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法。
背景技术
多步复合脱氧工艺方法主要针对含氮双相不锈钢铸件制造过程。含氮双相不锈钢铸件目前大多使用于海水、污水、造纸、电厂烟气脱硫等泵阀设备，要求材料具有优良的耐腐蚀性能。目前存在的主要问题：
采用感应炉熔炼时，用单一的脱氧方法，钢液脱氧不充分，铸件内部容易形成氧化夹渣，材料的耐腐蚀性能不能保证。
目前，国外主要采用Al脱氧、Si-Mn脱氧、Si-Ca脱氧。单一的脱氧方法，难以保证材料的耐腐蚀性能。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种脱氧充分，铸件内部不易形成氧化夹渣，材料的耐腐蚀性能高的含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，使其与目前采用的双相不锈钢感应炉熔炼工艺配套使用。
本发明是采用如下技术方案实现上述发明目的：
本发明的复合脱氧工艺方法，包括采用双相不锈钢感应炉熔炼工艺，在扒完氧化渣后进入还原期初期，进行初脱氧，在出钢前进行二次脱氧，钢包内进行三次脱氧。
还原期初期进行初脱氧，采用的脱氧剂为锰铁和硅铁；用量为1.0～4.0kg锰铁/t钢水、2.0～5.0kg硅铁/t钢水；
本发明技术特征还可以在于出钢前进行二次脱氧采用Si-Ca脱氧剂，用量为1.0～5.0kg/t钢水；
本发明技术特征还可以在于钢包内进行三次脱氧的脱氧剂为Si-Ca粉，用量为0.5～3.0kg/t钢水。
以上各工段的脱氧工艺可以单独使用，也可以合并使用。
优选的工艺为：在扒完氧化渣后进入还原期初期，采用1.0～4.0kg锰铁/t钢水、2.0～5.0kg硅铁/t钢水进行初脱氧；在出钢前几分钟用块状Si-Ca脱氧剂插入钢液进行沉淀脱氧，加入量为1.0～5.0kg/t钢水；钢包内采用Si-Ca粉进行扩散脱氧，加入量为0.5～3.0kg/t钢水，其中包底预加入总量的30％，其余70％在出钢过程中分两次加入。
用该工艺方法所制得的含氮双相不锈钢铸件，经过1050～1100℃固溶处理，热处理后的SS2377钢的力学性能为：Rp0.2460～500MPa，Rm645～665MPa，A34.5～37.0％。
经过复合脱氧的双相不锈钢钢液可直接浇铸为铸件，也可浇铸为铸锭，用于轧制变形材和锻件制造。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下优越性：
该工艺方法与过去采用单纯包内硅钙脱氧工艺方法相比，采用感应炉熔炼时，单纯包内硅钙脱氧工艺，氧含量为0.020％～0.025％；采用复合脱氧工艺时，氧含量可以降到0.012％～0.018％。耐海水腐蚀性能优异，在3.5％的NaCl溶液中腐蚀速率可以达到2.0～8.0×10-3g/m2h，在泵阀行业有着广阔的应用前景。
利用该种复合脱氧工艺方法制作的含氮双相不锈钢铸件，可以减少维修次数，延长其使用寿命，降低系统的全寿命成本，提高系统的安全可靠性。
具体实施方式
2T感应炉熔炼，还原期初期，炉内采用2.0kg锰铁/t钢水、3.0kg硅铁/t钢水进行初脱氧；出钢前5分钟，在炉内用块状(粒径10mm～20mm)Si-Ca脱氧剂插入钢液，进行沉淀脱氧，加入量为1.5kg/t钢水；钢包内采用Si-Ca粉进行扩散脱氧，加入量为1.0kg/t钢水。采用感应炉熔炼SS2377含氮双相不锈钢时，氧含量可以降到0.015％。耐海水腐蚀性能，可以达到4.0×10-3g/m2h。
Claims (8)
1、一种含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，包括采用双相不锈钢感应炉熔炼工艺，其特征在于：在扒完氧化渣后进入还原期初期，进行初脱氧，在出钢前进行二次脱氧，钢包内进行三次脱氧。
2、权利要求1所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：还原期初期进行初脱氧采用的脱氧剂为锰铁和硅铁。
3、权利要求2所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：还原期初期进行初脱氧的脱氧剂用量为1.0～4.0kg锰铁/t钢水、2.0～5.0kg硅铁/t钢水。
4、权利要求1所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：出钢前进行二次脱氧采用Si-Ca脱氧剂。
5、权利要求4所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：出钢前进行二次脱氧采用Si-Ca脱氧剂用量为1.0～5.0kg/t钢水。
6、权利要求1所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：钢包内进行三次脱氧的脱氧剂为Si-Ca粉。
7、权利要求6所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：钢包内进行三次脱氧的Si-Ca粉脱氧剂用量为0.5～3.0kg/t钢水。
8、权利要求1所述含氮双相不锈钢的复合脱氧工艺方法，其特征在于：还原期初期进行初脱氧的脱氧剂为1.0～4.0kg锰铁/t钢水、2.0～5.0kg硅铁/t钢水，出钢前进行二次脱氧采用1.0～5.0kg/t钢水Si-Ca脱氧剂，钢包内进行三次脱氧的脱氧剂为0.5～3.0kg/t钢水的Si-Ca粉。
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