CN102899447B - A182 F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法 - Google Patents
A182 F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了A182F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法，在EAF工位，炉料进行钼铁熔清后加入高碳铬铁，成分满足Cr:2-2.5%、Mo：0.87-1.13%、P≤0.015%，钢水温度达1650℃出钢；进入VOD工位，接通氩气，合盖抽真空，真空度达到(100-150)X133.3Pa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60-0.65MPa，根据钢液中实际碳含量控制吹氧时间，吹氧结束进入极真空状态进行真空脱气，真空脱气结束开盖补加合金调整，化学成分满足：C：0.05-0.15、Si：0.30-0.50、Mn：0.3-0.6、Cr：2-2.5、Mo：0.87-1.13、P≤0.025、S≤0.025，1590-1610℃吊包浇注。本发明使用高碳铬铁生产A182F22(12Cr2Mo1)，成分容易控制，合金增添少，生产成本低，冶炼方法简单，钢种气体含量少，机械性能优良，炉前操作工的劳动强度低。
Description
技术领域
本发明涉及冶金领域，是一种电弧炉冶炼方法，具体的说是一种能满足海底钻采设备用材料A182 F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法。
背景技术
海洋面积占到地球面积的70%，蕴藏着大量的油气资源，海洋油气开采成为世界各国竞相开发的焦点。我国有着绵延数千里的海岸线和广阔的海域，在渤海湾、辽东湾、东海、南海等海域有着丰富海洋油气资源，2010年在渤海湾冀东滩海又发现3亿吨石油地质储量。随着国内原油需求量的增加，国家将加大对海洋油气资源的开发力度， 据报道2010年和2011年，中国海域将有16个开发项目投产；同时国家将加大境外海上油气资源的合作开发项目，这些有利的内部条件和良好的外部环境，为开发海底钻采装备提供了广阔的市场空间。普通的石油、天然气钻采设备材料为AISI4130/AISI410，机械性能只能满足75K材料要求，而海底钻采设备材料机械性能要求则必须达到105K。
发明内容
本发明的目的是：提供一种A182 F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法，通过该冶炼方法得A182 F22(12Cr2Mo1)材料，其化学成分和机械性能满足海底钻采设备生产要求。
本发明的技术解决方案是：在EAF工位，炉料进行钼铁熔清后加入高碳铬铁，成分满足Cr:2-2.5%、Mo：0.87-1.13%、 P≤0.015%，钢水温度达1650℃出钢；进入VOD工位，接通氩气，合盖抽真空，真空度达到(100-150)X133.3Pa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60-0.65 MPa，根据钢液中实际碳含量控制吹氧时间，吹氧结束进入极真空状态进行真空脱气，真空脱气结束开盖补加合金调整，取样分析，化学成分满足：C：0.05-0.15、Si：0.30-0.50、Mn：0.3-0.6、Cr：2-2.5、Mo：0.87-1.13、P≤0.025、S≤0.025，测温1590-1610℃，吊包浇注。
本发明的冶炼方法包括以下具体步骤：
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钼铁调整Mo含量，Mo：0.87-1.13%；
步骤三、加热升温，待温度达到1650℃，取样分析P、 Cr含量，要求P≤0.010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求Cr:2-2.5%，P≤0.015%；
步骤四、测温，钢液温度为1600-1620℃出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60-0.65 MPa，吹氧按0.02%/分钟C计算，终点碳控制在0.08%以下，吹氧结束前3-5min以0.4-0.45 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度≤67Pa时，软吹氩，压力调整至0.2～0.3Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分满足：C：0.05-0.15、Si：0.30-0.50、Mn：0.3-0.6、Cr：2-2.5、Mo：0.87-1.13、P≤0.025、S≤0.025；
步骤八、测温，1590-1610℃吊包浇注。
本发明的优点是：1、使用廉价的高碳铬铁生产A182 F22(12Cr2Mo1)，A182 F22(12Cr2Mo1)的成分容易控制，合金增添少，生产成本低，冶炼方法简单，钢种气体含量少，机械性能优良；2、在EAF工位只进行熔化期，大大降低了炉前操作工的劳动强度，从而更有利于工业化应用。
附图说明
图为本发明的冶炼方法的工艺流程框图。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为是对技术方案的限制。
实施例1：依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mo1)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钼铁调整Mo含量，Mo：0.87%；
步骤三、加热升温，待温度达到1650℃，取样分析P、 Cr含量，要求P≤0.010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求Cr:2%，P≤0.015%；
步骤四、测温，钢液温度为1600℃出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60MPa，吹氧按0.02%/分钟C计算，终点碳控制在0.08%以下，吹氧结束前3min以0.4 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度≤67Pa时，软吹氩，压力调整至0.2Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分见表1；
步骤八、测温，1590℃吊包浇注。
实施例2：依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mo1)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钼铁调整Mo含量，Mo：0.94%；
步骤三、加热升温，待温度达到1650℃，取样分析P、 Cr含量，要求P≤0.010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求Cr:2.2%，P≤0.015%；
步骤四、测温，钢液温度为1610℃出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.62MPa，吹氧按0.02%/分钟C计算，终点碳控制在0.08%以下，吹氧结束前4min以0.42MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度≤67Pa时，软吹氩，压力调整至0.22Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分见表1；
步骤八、测温，1595℃吊包浇注。
实施例3：依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mo1)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钼铁调整Mo含量，Mo：1.0%；
步骤三、加热升温，待温度达到1650℃，取样分析P、 Cr含量，要求P≤0.010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求Cr：2.25%，P≤0.015%；
步骤四、测温，钢液温度为1615℃出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.625MPa，吹氧按0.02%/分钟C计算，终点碳控制在0.08%以下，吹氧结束前5min以0.425 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度≤67Pa时，软吹氩，压力调整至0.25Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分见表1；
步骤八、测温，1605℃吊包浇注。
实施例4：依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mo1)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钼铁调整Mo含量，Mo：1.13%；
步骤三、加热升温，待温度达到1650℃，取样分析P、 Cr含量，要求P≤0.010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求Cr：2.5%，P≤0.015%；
步骤四、测温，钢液温度为1620℃出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.65 MPa，吹氧按0.02%/分钟C计算，终点碳控制在0.08%以下，吹氧结束前3min以0.45 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度≤67Pa时，软吹氩，压力调整至0.3Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分见表1；
步骤八、测温，1610℃吊包浇注。
实施例1-4的A182 F22(12Cr2Mo1)的化学成分如表1：
表1化学成分(%)，其余为Fe
实施例1-4的机械力学性能见表2：
表2力学性能
Claims (2)
1.A182 F22的EAF+VOD冶炼方法，其特征是：在EAF工位，炉料进行钼铁熔清后加入高碳铬铁，成分满足Cr:2-2.5%、Mo：0.87-1.13%、 P≤0.015%，钢水加热升温到1650℃达1600-1620℃时出钢；进入VOD工位，接通氩气，合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60-0.65 MPa，根据钢液中实际碳含量控制吹氧时间，吹氧结束进入极真空状态进行真空脱气，真空脱气结束开盖补加合金调整，取样分析，化学成分满足：C：0.05-0.15%、Si：0.30-0.50%、Mn：0.3-0.6%、Cr：2-2.5%、Mo：0.87-1.13%、P≤0.025%、S≤0.025%，测温1590-1610℃，吊包浇注。
2.根据权利要求1所述的A182 F22的EAF+VOD冶炼方法，其特征是该冶炼方法包括以下具体步骤：
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钼铁调整Mo含量，Mo：0.87-1.13%；
步骤三、加热升温，待温度达到1650℃，取样分析P、 Cr含量，要求P≤0.010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求Cr:2-2.5%，P≤0.015%；
步骤四、测温，钢液温度为1600-1620℃出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60-0.65 MPa，吹氧按0.02%/分钟C计算，终点碳控制在0.08%以下，吹氧结束前3-5min以0.4-0.45 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度≤67Pa时，软吹氩，压力调整至0.2～0.3MPa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分满足：C：0.05-0.15%、Si：0.30-0.50%、Mn：0.3-0.6%、Cr：2-2.5%、Mo：0.87-1.13%、P≤0.025%、S≤0.025%；
步骤八、测温，1590-1610℃吊包浇注。
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