CN103114244A - 马氏体不锈钢冶炼工艺 - Google Patents
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Abstract
一种马氏体不锈钢冶炼工艺，其特征是该工艺为非VOD冶炼，减少了VOD或AOD过程和之后的不稳定氧化物的再还原过程，通过继续造渣脱去氧化产物，使钢包长时间在高温状态下，加快了钢包的侵蚀损耗；在最终成分上减少了C和P的含量；其原料组分含量百分比如下：C：0.09%-0.12%，Cr：8%-9.5%、Mo：0.85%-1.05%，N：0.030%-0.060%,P≤0.02%、余量为Fe。冶炼工艺步骤如下：A：EAF粗炼、B：LF精炼、C：VD精炼、D：加入氮化铬、E：出炉；获得马氏体不锈钢产品。本发明缩短了冶炼时间，保证了C和P的含量，避免了Cr的和碳元素的再次氧化。
Description
技术领域
本发明属于冶炼技术领域。
背景技术
P91是一种马氏体型不锈钢，其特点为含碳0.09%-0.12%，Cr、Mo元素总含量约10%，含氮0.030%-0.060%，由于合金含量较高使精炼时升温时间过长，必然造成钢水增C严重。当前的冶炼方法一种为VOD法，另一种为AOD法。但这两种工艺方法的缺点是冶炼时间长，精炼时间在3个小时以上、工艺过程繁琐，在VOD/AOD过程完成后还有Cr的氧化物的还原过程、成本也较高，碳元素氧化的同时也有少部分合金损失。
发明内容
本发明的目的提供一种马氏体不锈钢冶炼工艺，以解决现有技术冶炼时间长、工艺过程繁琐，成本也较高，VOD过程中碳元素氧化的同时也有少部分合金损失等问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该工艺为非VOD冶炼，减少了VOD或AOD过程和之后的不稳定氧化物的再还原过程，并且需继续造渣脱去氧化产物，使钢包长时间在高温状态下，加快了钢包的侵蚀损耗；在最终成分上减少了C和P的含量；其原料组分质量百分比如下：
C：0.09%-0.12%，Cr：8%-9.5%、Mo：0.85%-1.05%，N：0.030%-0.060%,P≤0.02%、余量为Fe。冶炼工艺步骤如下：
A：EAF粗炼：原料按上述配比混合后的钢水在EAF中粗炼；EAF粗炼钢水，为保证C含量不超标，P含量足够低，EAF必须保证出钢时P≤0.003%、C≤0.02%，可以在1550-1600℃进行二次造渣，EAF的出钢过程加入预熔渣来稳定LF电弧，出钢温度提高到1660℃-1700℃，EAF的出钢过程加入预熔渣以稳定LF电弧，利于LF精炼快速融化合金和升温。电炉冶炼前烘烤所需量的微碳合金400℃-500℃，并保温3-5小时，氮化铬合金在800-900℃，保温时间能保证合金内外温度均匀即可；
B：LF精炼：粗炼后的钢水投入已经清理干净后的钢包中进行LF精炼，LF精炼时用大功率升温，底吹氩气或氮气弱搅拌以防电极剧烈跳动引起很快增C。在1620℃以上时将加热合金依次加入钢包中，保证有足够的溶化时间，正常造渣脱氧，全功率送电升温；
C：VD精炼：最后进行VD精炼即可出钢；
D：加入氮化铬：VD精炼完后按氮的收得率40%-50%左右加入氮化铬；
E：出炉：为稳定氮元素的收得率，钢包底部透气砖换通底吹高纯氮气，搅拌10-15分钟至均匀即可取样出钢。
采用本发明的积极效果是：缩短了冶炼时间，保证了C和P的含量，避免了Cr的和碳元素的再次氧化。
具体实施方式
该工艺为非VOD冶炼，减少了VOD或AOD过程和之后的不稳定氧化物的再还原过程，并且需继续造渣脱去氧化产物，使钢包长时间在高温状态下，加快了钢包的侵蚀损耗；在最终成分上减少了C和P的含量；马氏体不锈钢具体的原料组分百分比如下：
C：0.1%，Cr：9.3%、Mo：1%，N：0.040%,P：0.01%，Fe89.5%。
马氏体不锈钢冶炼的工艺步骤如下：
A：EAF粗炼：原料按上述配比混合后的钢水在EAF中粗炼；EAF粗炼钢水，为保证C含量不超标，P含量足够低，EAF必须保证出钢时P≤0.003%、C≤0.02%，可以在1570℃进行二次造渣，EAF的出钢过程加入预熔渣来稳定LF电弧，出钢温度提高到1700℃，EAF的出钢过程加入预熔渣以稳定LF电弧，利于LF精炼快速融化合金和升温。电炉冶炼前烘烤所需量的微碳合金420℃，并保温3-5小时，氮化铬合金在830℃，保温时间能保证合金内外温度均匀即可；
B：LF精炼：粗炼后的钢水投入已经清理干净后的钢包中进行LF精炼，LF精炼时用大功率升温，底吹氩气或氮气弱搅拌以防电极剧烈跳动引起很快增C。在1620℃以上时将加热合金依次加入钢包中，保证有足够的溶化时间，正常造渣脱氧，全功率送电升温；
C：VD精炼：最后进行VD精炼即可出钢；
D：加入氮化铬：VD精炼完后按氮的收得率40%时加入氮化铬；
E：出炉：为稳定氮元素的收得率，钢包底部透气砖换通底吹高纯氮气，搅拌15分钟至均匀即可取样出钢。
Claims (1)
1.一种马氏体不锈钢冶炼工艺，其特征是该工艺为非VOD冶炼，减少了VOD或AOD过程和之后的不稳定氧化物的再还原过程，通过继续造渣脱去氧化产物，使钢包长时间在高温状态下，加快了钢包的侵蚀损耗；在最终成分上减少了C和P的含量；其原料组分含量百分比如下：
C：0.09%-0.12%，Cr：8%-9.5%、Mo：0.85%-1.05%，N：0.030%-0.060%,P≤0.02%、余量为Fe；冶炼工艺步骤如下：
A：EAF粗炼：原料按上述配比混合后的钢水在EAF中粗炼；EAF粗炼钢水，为保证C含量不超标，P含量足够低，EAF必须保证出钢时P≤0.003%、C≤0.02%，可以在1550-1600℃进行二次造渣，EAF的出钢过程加入预熔渣来稳定LF电弧，出钢温度提高到1660℃-1700℃，EAF的出钢过程加入预熔渣以稳定LF电弧，利于LF精炼快速融化合金和升温；电炉冶炼前烘烤所需量的微碳合金400℃-500℃，并保温3-5小时，氮化铬合金在800-900℃，保温时间能保证合金内外温度均匀即可；
B：LF精炼：粗炼后的钢水投入已经清理干净后的钢包中进行LF精炼，LF精炼时用大功率升温，底吹氩气或氮气弱搅拌以防电极剧烈跳动引起很快增C；在1620℃以上时将加热合金依次加入钢包中，保证有足够的溶化时间，正常造渣脱氧，全功率送电升温；
C：VD精炼：最后进行VD精炼即可出钢；
D：加入氮化铬：VD精炼完后按氮的收得率40%-50%时加入氮化铬；
E：出炉：为稳定氮元素的收得率，钢包底部透气砖换通底吹高纯氮气，搅拌10-15分钟至均匀即可取样出钢。
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