CN101768656B - 一种真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法 - Google Patents

一种真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法 Download PDF

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Abstract

一种真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其包括如下步骤:1)钢包进入真空吹氧脱碳炉,真空罐内压力满足小于100Pa,钢液初始铬含量10%~25%,碳含量0.25%~0.60%,钢液初始温度高于1600℃;2)开始吹氧脱碳处理,主脱碳阶段,随后是动态脱碳阶段;3)高真空条件下自由脱碳处理;4)还原,预脱氧,在自由脱碳处理过后加入活性石灰、硅铁进行预脱氧和造渣;脱氧,添加铝块、硅铁,实现终脱氧、硅的合金化,并深脱硫;5)降低吹氩气流量至小流量,破真空处理,然后搅拌以促使夹杂物上浮。本发明进一步降低铁素体不锈钢真空精炼过程终点碳含量,同时还满足对钢液深脱硫的要求,以提高超低碳铁素体不锈钢冶炼的成功率,从而提高产品质量和降低冶炼成本。

Description

一种真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及不锈钢冶炼领域,特别涉及利用真空吹氧脱碳炉(V0D炉)真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法。
背景技术
[0002] 随着镍资源供应紧张,对镍资源依赖性小的铁素体不锈钢越来越受到社会的重视,铁素体不锈钢为了确保其耐蚀性和焊接点的延展性,要求间隙元素碳和氮的含量越低越好,当铁素体不锈钢中碳、氮总含量低于0.015% (150ppm)时,上述性能得到大大改善和提高。由于铁素体不锈钢的铬含量在11%〜30%,铬的存在大大降低了钢液中碳和氧元素的活度,使得钢液在冶炼过程中脱碳非常困难,只有在真空处理条件下才能有效脱碳。
[0003] 目前,大生产中精炼超低碳铁素体不锈钢的方法为如下三种:强搅拌VOD法、 VOD-PB 法和 VCR 法。
[0004] 强搅拌VOD法是在原有VOD设备基础上提高底吹气量强化搅拌,以加快炉内脱碳反应速率的方法。
[0005] VOD-PB法是在真空精炼过程中用喷枪向钢液表面喷吹铁矿石、锰矿石等氧化剂, 可在高碳区促进脱氮反应,在低碳区强化脱碳,但此方法的工艺和设备非常复杂,导致精炼成本增高。
[0006] VCR法是在AOD (底吹氩氧脱碳炉)设备上配置真空处理装置,无需高真空处理即可精炼出超低碳铁素体不锈钢,但其设备更为复杂,精炼操作更为困难。
[0007] 综观如上三种方法,强搅拌VOD法是最为经济的精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,在全球得到了广泛的推广,然而此方法精炼超低碳铁素体不锈钢时的终点碳含量波动较大,终点碳含量一般在0. 0070%〜0. 0130%之间,由于终点碳含量经常超过0. 0100%, 导致产品质量下降甚至报废,此问题的解决无疑可稳定产品质量并降低精炼成本。
[0008] 强搅拌VOD常规操作步骤如下:前一工序(一般是A0D)钢水处理结束后,不经过扒渣处理直接进入VOD真空处理器,VOD处理过程一般分为三个阶段:首先是一般真空条件下吹氧脱碳阶段,通过炉气质谱仪显示的炉气成分数据来判断当前的脱碳速率,当脱碳速率快速下降到一定程度时停止吹氧脱碳;然后是高真空条件下采取强搅拌进行自由脱碳; 自由脱碳结束后一次性添加造渣料和脱氧剂,将炉内因吹氧生成Cr2O3还原并深脱氧。整个操作除了保证终点碳、氮总含量在极低范围内不超标外,还应满足脱氧、脱硫和夹杂物控制等一系列要求。
[0009] 韩国专利公开号KR20030035078介绍了 AOD (底吹氩氧脱碳炉)和VOD (真空吹氧脱碳炉)双联法生产超低碳不锈钢方法,AOD出钢碳含量控制在0. 0100%〜0. 0300%,VOD 出钢碳可以控制在0.0100%以下,然而此专利没有涉及如何脱氧并造还原渣的方法,而还原阶段所加物料容易造成钢液增碳;
[0010] 中国专利公开号CN101058837A提出了 VOD冶炼超纯铁素体不锈钢的步骤,实际上为常规VOD操作步骤,并没有涉及如何通过强化脱碳和防止增碳来稳定控制终点碳含量方面的技术,同时此专利在钢液深脱氧后处理时间太短,这对钢液脱硫是不利的;
[0011] 韩国专利公开号KR20030003846提出在停氧后的高真空自由脱碳过程中喷吹石灰来防止石灰向钢液增碳,此专利要求设备非常复杂,实际操作的可行性较差;
[0012] 日本专利公开号JP8260030提出当渣中Cr2O3含量达到40%时停止吹氧,以此来防止熔池钢液中的铬氧化过多,此专利在吹氧过程保持大量的渣,如此多渣量会严重妨碍真空处理过程中钢液的流动,从而降低脱碳效率。总之,现有技术还没有涉及同时采取强化脱碳和防止增碳措施来控制终点碳含量的技术和相关方法,对还原过程脱氧和脱硫也没有论述。
发明内容
[0013] 本发明的目的在于提供一种真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,进一步降低铁素体不锈钢真空精炼过程终点碳含量,同时还满足对钢液深脱硫的要求,以提高超低碳铁素体不锈钢冶炼的成功率,从而提高产品质量和降低冶炼成本。
[0014] 本发明的技术方案是,
[0015] 本发明提供一种用VOD炉(真空吹氧脱碳炉)精炼超低碳铁素体不锈钢的新方法,本发明方法通过钢包进入VOD工位前扒渣、吹氧动态脱碳、合理的停止吹氧控制和两步脱氧操作,实现强化脱碳和有效防止增碳,稳定控制处理结束时钢液碳含量,本方法无需对 VOD设备进行改造且操作简单。
[0016] 具体地,本发明的真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其包括如下步骤:
[0017] 1)钢包进入真空吹氧脱碳炉,真空罐内压力满足小于lOOPa,钢液初始铬含量质量百分比在10%〜25%之间,碳含量质量百分比在0. 25%〜0. 60%之间,钢液初始温度高于 1600 0C ;
[0018] 2)开始吹氧脱碳处理,主脱碳阶段采取最大吹氧流量290L/(min · t)〜310L/ (min · t),主脱碳时间要根据初始碳含量来确定,随后是动态脱碳阶段,吹氧流量降低为最大吹氧流量的70%〜90%,动态脱碳真空压力控制在50001¾〜2000Pa,处理时间^iin〜 6min ;
[0019] 3)高真空条件下自由脱碳处理,真空压力在4001¾〜200Pa,处理时间IOmin〜 15min ;
[0020] 4)还原,硅铁总加入量10〜14kg/ (t钢);
[0021] 预脱氧,在自由脱碳处理过后加入活性石灰、部分硅铁进行预脱氧和造渣,硅铁加入量为5〜IOkg/ (t钢),石灰加入量20〜Mkg/ (t钢),真空压力控制在400Pa以下进行高真空处理,底吹氩气搅拌强度在8L/(min · t)〜IOL/(min · t)之间,处理时间8min〜 12min;脱氧,添加铝块、剩余硅铁,实现终脱氧、硅的合金化,并深脱硫,加料过程无需将真空压力回升,铝块加入量在0. 5〜2. 5kg/ (t钢)之间,终点铝含量控制在0. 0020 %〜 0.0060%之间,真空压力控制在200Pa以下,底吹氩气搅拌强度在8L/(min · t)〜IOL/ (min · t)之间,处理时间IOmin〜15min ;钢液硫含量脱到0. 001%以下;
[0022] 5)降低吹氩气流量,破真空处理,然后搅拌以促使夹杂物上浮。
[0023] 进一步,钢包中钢液入VOD工位前进行扒渣处理,要求起始渣量小于^g/t。可以使得在随后的吹氧脱碳阶段和自由脱碳阶段熔池内钢液能充分暴露在真空中,钢液得到强烈搅拌,脱碳速率得以大大提高。
[0024] 又,钢包使用镁碳砖耐火材料情况下,当钢液碳含量降到0. 03%〜0. 04%时停止吹氧,钢包使用镁钙砖耐火材料情况下,当钢液碳含量降到0. 02%〜0. 03%时停止吹氧。
[0025] 另外,步骤4)还可以加入萤石,萤石加入量为石灰加入量的30%〜40%。
[0026] 再有,二氧化硅进入炉渣后炉渣碱度(渣中CaO与SW2的质量比)在1. 6〜2. 2 之间。
[0027] 在本发明中,真空吹氧脱碳的后期采取动态脱碳操作,吹氧流量改变为最大吹氧流量的70%〜90%,真空压力控制在50001¾〜20001¾,动态脱碳时间为^iin〜6min。
[0028] 在吹氧脱碳的后期,随着钢液碳含量的降低,脱碳速率有所下降,如吹氧流量过大会导致更多的钢液中铬元素氧化,所以采取动态脱碳措施可减少钢液中铬元素氧化,提高所吹氧气在脱碳上的利用率。在此阶段进一步降低真空压力可提高脱碳速率,同时不会发生由于碳氧反应过于激烈而引发的大喷溅。
[0029] VOD炉生产409系列铁素体不锈钢时,铬含量在11%〜12%之间,处于成本的考虑,一般使用镁碳砖作为耐火材料,而当熔池温度高于1720°C时,镁碳砖随着熔池温度再次升高向钢液增碳的速率急剧加快,经计算,吹氧脱碳过程中,当碳含量降到0. 03%〜 0. 04%时,熔池温度处于1700°C〜1720°C之间,选择停氧碳含量在0. 03%〜0. 04%之间既可以满足吹氧脱碳到一定程度,吹氧生产的铬氧化物量并不过多,又保证熔池温度不过高, 以避免或减轻镁碳砖向钢液增碳。
[0030] VOD炉生产中铬含量系列铁素体不锈钢时,铬含量在16%〜22%之间,其吹氧脱碳过程与生产409系列铁素体不锈钢相比,在同样的脱碳效果前提下,其吹氧过程会产生更多量的氧化铬,这意味着后续的还原剂和造渣剂加入量要更多,造成的温度损失会更大,所以停氧碳含量应该控制在0. 02%〜0. 03%之间,对应停氧时的熔池最高温度在 1720°C〜1760°C之间,如此高的温度可很好地补充后续还原过程的温度损失。
[0031] 还原阶段采取两步脱氧操作。第一步脱氧为在自由脱碳处理过后加入活性石灰、 萤石和部分硅铁进行预脱氧和造渣,硅铁加入量为5〜IOkg/(t钢)之间,石灰加入量主要用来保证二氧化硅进入炉渣后炉渣碱度(渣中CaO与SW2的质量比)在1. 6〜2. 2之间, 萤石加入量为石灰加入量的30%〜40%,可促使石灰及时熔化,加料过程需将真空压力回升到100001¾〜12000Pa,加料完成后,真空压力控制在4001¾以下进行高真空处理,底吹氩气搅拌强度在8L/(min · t)〜IOL/ (min · t)之间,处理时间8min〜12min。
[0032] 第一步脱氧的目的是通过添加硅铁将熔池内吹氧产生的Cr2O3中的大部分Cr还原出,而不降低钢液的氧势,并通过控制合适炉渣碱度和添加萤石促使石灰及时熔化。造渣料石灰中不可避免的含有一定量CaCO3, CaCO3在高温条件下分解出CO2,石灰加入后会有一部分淹没在钢液中,这样的情况下,一旦钢液被深脱氧,钢液内氧势极低,石灰内分解出(X)2与钢液接触就具备了向钢液析碳的热力学条件,常规操作中石灰和所有还原剂同时加入,石灰熔化和加铝深脱氧同时进行,导致石灰向钢液增碳严重,终点碳含量波动大。而本方法第一步预脱氧并没有降低钢液内氧势,这样石灰在熔化过程中分解的ω2在高真空条件下不具备了向钢液析出碳热力学条件,石灰所释放的ω2可及时随炉气排放到外界,从根本上防止或抑制了石灰增碳效应。这里硅铁加入量大小应考虑吹氧导致炉内Cr2O3的生成量,炉渣碱度的控制还应考虑随后深脱硫的要求,如果脱硫任务重,炉渣碱度应控制在偏高值。[0033] 还需要说明的是在添加石灰和萤石时需将真空压力回升,避免小颗粒石灰或萤石卷入真空泵中,导致设备运行不良。
[0034] 还原阶段采取两步脱氧操作。第二步脱氧为添加铝块、剩余硅铁和其他合金实现终脱氧、硅的合金化、其他合金元素成分微调并实现深脱硫,加料过程无需将真空压力回升,剩余硅铁加入量为常规条件下总硅铁加入量减去第一步脱氧的硅铁加入量,铝块加入量在0. 5〜2. 5kg/(t钢)之间,终点铝含量控制在0. 0020%〜0. 0060%之间,真空压力控制在200Pa以下,底吹氩气搅拌强度在8L/(min*t)〜10L/(min*t)之间,处理时间 IOmin 〜15min。
[0035] 第二步脱氧的目的是实现终脱氧、硅的合金化、其他合金元素成分微调并实现深脱硫。其中深脱硫是非常重要的任务,熔池经过深脱氧后,此时炉渣具备很高的脱硫能力, 在强搅拌的条件下处理IOmin〜15min,可将钢液硫含量脱到0. 001%以下。
[0036] 还需要说明的是第二步加料过程可直接在高真空强搅拌条件下实现,原因是第二步所加物料并没有粉状料,物料下落入熔池过程不可能被卷入真空泵中。由于在强搅拌条件下加料,所加物料可及时混合到钢液熔池中,同时这样加料方式可节省总的真空处理时间。
[0037] 本发明的有益效果
[0038] 根据本发明方法,VOD精炼超低碳铁素体不锈钢的终点碳含量可稳定控制在 0. 0050%〜0. 0080%之间,不再发生由于碳超标而发生产品报废的现象,生产此类钢种的冶炼成功率提高到90%以上。本方法终点硫含量可达到0. 001 %以下,脱氧效果良好,相对于常规操作,还原剂加入量有一定程度的减少。本方法真空处理时间合适,满足连续浇铸要求。总之,本方法在提高超低碳铁素体不锈钢质量、降低冶炼成本和稳定生产上取得了有益的效果。
附图说明
[0039] 图1为本发明方法工艺流程图。 具体实施方式
[0040] 以下结合实施例详细说明本方法在精炼超低碳铁素体不锈钢的实施方式和取得的效果,分别以VOD精炼409L、439和443这3个牌号钢种的超低碳铁素体不锈钢为例加以说明。
[0041] 实施例1
[0042] 本实施例设备要求:120t VOD处理炉,极限真空度小于lOOPa,底部三个吹氩风口,总吹气能力高于60Nm3/h,钢包耐火材料为镁碳砖(即MgO-C砖)。初始钢液温度1610°C, 钢液重量110t,冶炼钢种409L,其处理前主要成分如下:
[0043] C :0. 3 %, Si :0. 03 %, Cr :11. 7 %, S :0. 005 %, N :0. 015 %, Mn :0. 22 %, P : 0. 015%,其余为!^和微量杂质元素。
[0044] 参见图1,结合VOD常规操作和本方法,实施步骤如下:
[0045] 1.钢包中钢液入VOD工位前进行扒渣处理(101),钢液上剩余渣量小于500kg ;
[0046] 2.钢包进入真空罐,先进行预抽真空处理,同时开启底吹氩气操作,氩气流量在2Nm7h,预抽真空处理时间为anin。
[0047] 3.开始吹氧脱碳处理(102),主脱碳阶段吹氧流量1800Nm3/h,氧枪高度为190cm, 处理时间为25min。随后为为动态脱碳阶段,真空压力在5000½〜2000Pa,吹氧流量降低为1500Nm3/h,氧枪高度为170cm,处理时间5min。整个处理过程中吹氩气流量在42Nm3/h。 吹氧量达到890Nm3时停止吹氧,此时碳含量为0. 032%,钢液温度1707°C。吹氧脱碳总时间 30mino
[0048] 4.高真空条件下自由脱碳处理(103),真空压力在4001¾〜200Pa,整个处理过程中底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间12min。
[0049] 5.停止高真空处理,真空压力恢复到12000Pa,通过加料系统加入硅铁800kg、粒度在20mm〜40mm的活性石灰2512kg、萤石8(^kg,加料过程中底吹氩气流量在2Nm3/h。
[0050] 6.高真空条件下预脱氧和化渣处理(104),炉渣碱度为1. 9,真空压力在200½〜 lOOPa,底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间lOmin。
[0051] 7.高真空强搅拌条件下直接加入铝块78kg,硅铁353kg。
[0052] 8.高真空强搅拌条件下完成终脱氧和强化脱硫操作(105),真空压力在IOOPa以下,底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间15min。
[0053] 9.降低吹氩气流量至1.2Nm3/h,破真空处理(106),真空结束后实现软搅拌 (107),以促使夹杂物上浮。
[0054] 以上真空精炼处理结束后钢液温度1600°C,真空处理总时间68min,钢液终点成分如下:
[0055] C :0. 0070 %, Si :0. 4%, Cr :11. 6 %, S :0. 001 %, N :0. 0060 %, Mn :0. 24 %, P : 0.014%, Al :0. 0045%,其余为Fe和微量杂质元素。
[0056]开罐定氧:9. 8ppm 总氧:0. 003%
[0057] 以上钢液温度和成分均符合技术要求,可直接上连铸台进行浇注。
[0058] 对于409L铁素体不锈钢的VOD精炼过程,本发明方法实施后其冶炼成功率为 91%,而原有的VOD常规工艺精炼409L的冶炼成功率为76%。
[0059] 实施例2
[0060] 本实施例设备:120t VOD处理炉,极限真空度小于lOOPa,底部三个吹氩风口,总吹气能力高于60Nm3/h,钢包耐火材料为镁钙砖(即MgO-CaO砖)。初始钢液温度1621°C, 钢液重量109. 8t,冶炼钢种439,其处理前主要成分如下:
[0061] C :0. 394 %, Si :0. 04 %, Cr :17. 52 %, S :0. 003 %, N :0. 010 %, Mn :0. 32 %, P : 0. 012%,其余为!^和微量杂质元素。
[0062] 结合VOD常规操作和本方法,实施步骤如下:
[0063] 1.钢包中钢液入VOD工位前进行扒渣处理,钢液上剩余渣量小于500kg ;
[0064] 2.钢包进入真空罐,先进行预抽真空处理,同时开启底吹氩气操作,氩气流量在 2Nm7h,预抽真空处理时间为anin。
[0065] 3.开始吹氧脱碳处理。主脱碳阶段吹氧流量1900Nm3/h,氧枪高度为200cm,处理时间为36min。随后为动态脱碳阶段,真空压力在50001¾〜2000Pa,吹氧流量降低为1600Nm3/ h,氧枪高度为180cm,处理时间5min。整个处理过程中底吹氩气流量在48Nm3/h。吹氧量达到1280Nm3时停止吹氧,此时碳含量为0. 021%,钢液温度1751°C。吹氧脱碳总时间41min。[0066] 4.高真空条件下自由脱碳处理,真空压力在400Pa〜200Pa,整个处理过程中底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间12min。
[0067] 5.停止高真空处理,真空压力恢复到12000Pa,通过加料系统加入硅铁1000kg、粒度在20mm〜40mm的活性石灰2570kg、萤石lOMkg,加料过程中底吹氩气流量在2Nm3/h。
[0068] 6.高真空条件下预脱氧和化渣处理,炉渣碱度控制为1. 6,真空压力在200½〜 lOOPa,吹氩气流量在66Nm7h,处理时间lOmin。
[0069] 7.高真空强搅拌条件下直接加入铝块213kg,硅铁3Wkg。
[0070] 8.高真空强搅拌条件下完成终脱氧和强化脱硫操作,真空压力在IOOPa以下,底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间15min。
[0071] 9.降低吹氩气流量至1. 2Nm3/h,破真空处理,真空结束后实现软搅拌,以促使夹杂物上浮。
[0072] 以上真空精炼处理结束后钢液温度1634°C,真空处理总时间78min,钢液终点成分如下:
[0073] C :0. 0068 %, Si :0. 35%, Cr : 17. 6%, S :0. 001 %, N :0. 0040 %, Mn :0. 29 %, P : 0.012%, Al :0. 0048%,其余为Fe和微量杂质元素。
[0074]开罐定氧:9. 5ppm 总氧:0. 004%
[0075] 以上钢液温度和成分均符合技术要求,可直接上连铸台进行浇注。
[0076] 对于439铁素体不锈钢的VOD精炼过程,本发明方法实施后其冶炼成功率为90 %。
[0077] 实施例3
[0078] 本实施例设备:120t VOD处理炉,极限真空度小于lOOPa,底部三个吹氩风口,总吹气能力高于60Nm3/h,钢包耐火材料为镁钙砖(即MgO-CaO砖)。初始钢液温度1649°C, 钢液重量118t,冶炼钢种443,其处理前主要成分如下:
[0079] C :0. 390 %,Si :0. 05 %, Cr :20. 79 %, S :0. 005 %, N :0. 020 %, Mn :0. 22 %, P : 0. 010%,其余为!^和微量杂质元素。
[0080] 结合VOD常规操作和本方法,实施步骤如下:
[0081] 1.钢包中钢液入VOD工位前进行扒渣处理,钢液上剩余渣量小于500kg ;
[0082] 2.钢包进入真空罐,先进行预抽真空处理,同时开启底吹氩气操作,氩气流量在 2Nm7h,预抽真空处理时间为anin。
[0083] 3.开始吹氧脱碳处理。主脱碳阶段吹氧流量1800Nm3/h,氧枪高度为190cm,处理时间为30min。随后为动态脱碳阶段,真空压力在50001¾〜2000Pa,吹氧流量降低为1600Nm3/ h,氧枪高度为180cm,处理时间細化。整个处理过程中吹氩气流量在42Nm3/h。吹氧量达到 1027Nm3时停止吹氧,此时碳含量为0. 03%,钢液温度1746°C。吹氧脱碳总时间3%iin。
[0084] 4.高真空条件下自由脱碳处理,真空压力在4001¾〜200Pa,整个处理过程中底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间15min。
[0085] 5.停止高真空处理,真空压力恢复到12000Pa,通过加料系统加入硅铁658kg、粒度在20mm〜40mm的活性石灰2590kg、萤石940kg,加料过程中底吹氩气流量在2Nm3/h。
[0086] 6.高真空条件下预脱氧和化渣处理,炉渣碱度控制为2. 2,真空压力在200½〜 lOOPa,吹氩气流量在60Nm7h,处理时间lOmin。
[0087] 7.高真空强搅拌条件下直接加入铝块231kg,硅铁200kg。[0088] 8.高真空强搅拌条件下完成终脱氧和强化脱硫操作,真空压力在IOOPa以下,底吹氩气流量在60Nm7h,处理时间15min。
[0089] 9.降低吹氩气流量至1. 2Nm7min,破真空处理,真空结束后实现软搅拌,以促使夹杂物上浮。
[0090] 以上真空精炼处理结束后钢液温度1608°C,真空处理总时间75min,钢液终点成分如下:
[0091] C :0. 0060%, Si :0. 42%, Cr -.20.9%, S :0. 001 %, N :0. 0080%, Mn :0. 22%, P : 0. 010%, Al :0. 0023%,其余为Fe和微量杂质元素。
[0092]开罐定氧:9. 8ppm 总氧:0. 004%
[0093] 以上钢液温度和成分均符合技术要求,可直接上连铸台进行浇注。
[0094] 对于443铁素体不锈钢的VOD精炼过程,本发明方法实施后其冶炼成功率为95 %。

Claims (5)

1. 一种真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其包括如下步骤:1)钢包进入真空吹氧脱碳炉,真空罐内压力满足小于lOOPa,钢液初始铬含量质量百分比在10%〜25%之间,碳含量质量百分比在0. 25%〜0. 60%之间,钢液初始温度高于 1600 0C ;2)开始吹氧脱碳处理,主脱碳阶段采取最大吹氧流量四0170^11*〖钢)〜310L/ (min · t钢),主脱碳时间要根据初始碳含量来确定,随后是动态脱碳阶段,吹氧流量降低为最大吹氧流量的70%〜90%,动态脱碳真空压力控制在50001¾〜2000Pa,处理时间 4min 〜6min ;3)高真空条件下自由脱碳处理,真空压力在400Pa〜200Pa,处理时间IOmin〜15min ;4)还原,硅铁总加入量10〜14kg/(t钢);预脱氧,在自由脱碳处理过后加入活性石灰、部分硅铁进行预脱氧和造渣,硅铁加入量为5〜IOkg/(t钢),活性石灰加入量20〜24kg/(t钢),真空压力控制在400Pa以下进行高真空处理,底吹氩气搅拌强度在8L/(min · t钢)〜IOL/(min · t钢)之间,处理时间 8min 〜12min ;脱氧,添加铝块、剩余硅铁,实现终脱氧、硅的合金化,并深脱硫,加料过程无需将真空压力回升,铝块加入量在0. 5〜2. 5kg/(t钢)之间,终点铝含量质量百分比控制在 0. 0020%〜0. 0060%之间,真空压力控制在200Pa以下,底吹氩气搅拌强度在8L/(min · t 钢)〜IOL/ (min · t钢)之间,处理时间IOmin〜15min ;钢液硫含量脱到0. 001%以下;5)降低吹氩气流量,破真空处理,然后搅拌促使夹杂物上浮。
2.如权利要求1所述的真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其特征是,钢包中钢液入VOD工位前进行扒渣处理,要求起始渣量小于^g/t钢。
3.如权利要求1所述的真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其特征是,钢包使用镁碳砖耐火材料情况下,当钢液碳含量降到0. 03%〜0. 04%时停止吹氧,钢包使用镁钙砖耐火材料情况下,当钢液碳含量降到0. 02%〜0. 03%时停止吹氧。
4.如权利要求1所述的真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其特征是,步骤4)还加入萤石,萤石加入量为活性石灰加入量的30 %〜40 %。
5.如权利要求1所述的真空精炼超低碳铁素体不锈钢的方法,其特征是,二氧化硅进入炉渣后炉渣碱度即渣中CaO与SiO2的质量比在1. 6〜2. 2之间。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102329920B (zh) * 2011-10-25 2013-04-24 宝山钢铁股份有限公司 一种高铝低硅超纯铁素体不锈钢的冶炼方法
CN102827989B (zh) * 2012-09-25 2013-09-04 鞍钢股份有限公司 一种低碳高铬钢的生产方法
CN104046882B (zh) * 2014-06-06 2016-08-24 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种利用aod转炉废弃镁钙砖冶炼奥氏不锈钢的方法
CN105331872A (zh) * 2015-11-12 2016-02-17 成都九十度工业产品设计有限公司 一种新型无磁不锈钢的智能制备方法
KR101821366B1 (ko) * 2016-12-08 2018-01-23 주식회사 포스코 스테인리스강 정련시 환원제 저감 방법
CN107470578B (zh) * 2017-07-31 2019-05-07 四川维珍高新材料有限公司 一种离心机环形铸件及其制备工艺
CN109423536B (zh) * 2017-08-25 2021-04-13 宝山钢铁股份有限公司 一种超低碳13Cr不锈钢的冶炼方法
CN109136470B (zh) * 2018-11-05 2020-06-19 北京首钢自动化信息技术有限公司 一种vod工艺冶炼自动控制方法
CN113025783A (zh) * 2021-02-07 2021-06-25 首钢集团有限公司 一种采用vd精炼轻脱碳工艺生产低碳钢的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003846A (ko) * 2001-07-04 2003-01-14 주식회사 포스코 극저탄소 페라이트 스테인레스강의 정련방법
KR20030035078A (ko) * 2001-10-30 2003-05-09 주식회사 포스코 저탄소 스테인레스강 제조용 용강의 정련방법
CN101058837A (zh) * 2007-05-30 2007-10-24 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种超纯铁素体不锈钢脱碳、脱氮的冶炼方法
CN101191171A (zh) * 2006-11-24 2008-06-04 宝山钢铁股份有限公司 钢包精炼炉处理超纯铁素体不锈钢控制碳氮含量的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003846A (ko) * 2001-07-04 2003-01-14 주식회사 포스코 극저탄소 페라이트 스테인레스강의 정련방법
KR20030035078A (ko) * 2001-10-30 2003-05-09 주식회사 포스코 저탄소 스테인레스강 제조용 용강의 정련방법
CN101191171A (zh) * 2006-11-24 2008-06-04 宝山钢铁股份有限公司 钢包精炼炉处理超纯铁素体不锈钢控制碳氮含量的方法
CN101058837A (zh) * 2007-05-30 2007-10-24 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种超纯铁素体不锈钢脱碳、脱氮的冶炼方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开平8-260030A 1996.10.08
陈兆平等.不锈钢真空脱碳脱氮过程的数学模拟.《2007中国钢铁年会论文集》.2007,108-112. *

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