CN104372133A - 核电用sa508-3钢的吹氮气合金化的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法，用于钢液的精炼过程中，包括以下步骤：第一步，对钢液进行脱氧；第二步，对钢液进行真空精炼；第三步，真空精炼结束之后采用底吹氮的方式向钢液内通入氮气，使氮气溶解于钢液中，以实现氮合金化。本发明通过控制氮气在钢液中的溶解度，将氮气溶解在钢液中，以实现钢中氮合金化，能够显著节约成本，以快速有效、节约成本的原则实现氮合金化。本发明所生产的核电用SA508-3钢，熔炼成分和产品成分，以及性能等多项指标完全符合标准的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢的制造方法，具体涉及一种核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法。
背景技术
目前，钢中氮合金化一般采用将氮化合金加入钢液中的方法。这种方法，虽然氮含量比较容易控制，但是生产成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法，它可以利用氮气在钢液中的溶解度，对SA508-3钢进行氮合金化。
为解决上述技术问题，本发明核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法的技术解决方案为，用于钢液的精炼过程中，包括以下步骤：
第一步，对钢液进行脱氧；
钢液脱氧充分后对钢液的化学成分进行调整，使钢液中除氮元素以外的化学成分符合SA508-3钢的标准要求；
第二步，对钢液进行真空精炼；
使钢液在真空精炼装置内进行精炼；从底部向钢液内通入氩气，用于钢液的搅拌；
第三步，真空精炼结束之后采用底吹氮的方式向钢液内通入氮气，使氮气溶解于钢液中，以实现氮合金化。
所述第三步中控制向钢液内通入氮气的量，使氮在钢液中的溶解度达200～400ppm。
所述向钢液内通入氮气的量的控制方法为：调整所通入氮气的体积和压力。
本发明可以达到的技术效果是：
本发明通过控制氮气在钢液中的溶解度，将氮气溶解在钢液中，以实现钢中氮合金化，能够显著节约成本，以快速有效、节约成本的原则实现氮合金化。
本发明将氮在钢液中的溶解度控制在200～400ppm，能够使所生产的钢中氮元素的化学成分达到0.0100%以上，符合SA508-3钢的要求。
本发明能够使SA508-3钢氮合金化，减少氮合金品质的评定、存储等费用，减少在添加氮合金过程中带入其它元素杂质的危害。
本发明通过吹氮气实现氮合金化，能够减少调氮过程中对渣系的粘度、钢液温度的严格要求，减少对氮化合金块度的要求。
本发明所生产的核电用SA508-3钢，熔炼成分和产品成分，以及性能等多项指标完全符合标准的要求。
具体实施方式
本发明核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法，用于钢液的精炼过程中，包括以下步骤：
第一步，对钢液进行脱氧；
钢液脱氧充分后对钢液的化学成分进行调整，使钢液中除氮元素以外的化学成分符合SA508-3钢的标准要求；
第二步，对钢液进行真空精炼；
使钢液在真空精炼装置内进行精炼；从底部向钢液内通入氩气，用于钢液的搅拌；
第三步，真空精炼结束之后采用底吹氮的方式向钢液内通入氮气，使氮气溶解于钢液中，以实现氮合金化；
将从钢液底部通入的气体由氩气换为氮气，氮气既用于钢液的搅拌，又起到氮气合金化的作用；
通过调整所通入氮气的体积和压力，使氮在钢液中的溶解度（质量百分浓度）达200～400ppm；
氮气的体积通过氮气的流量与通入氮气的时间的乘积计算得出。
本发明所生产的核电用SA508-3钢，化学成分如表1所示：
| 炉号 | C | Si | Mn | P | S | Ni | Mo | Cr | N | Al |
| 1 | 0.182 | 0.208 | 1.403 | 0.005 | 0.001 | 0.719 | 0.517 | 0.17 | 0.012 | 0.021 |
| 2 | 0.179 | 0.194 | 1.451 | 0.003 | 0.001 | 0.779 | 0.515 | 0.119 | 0.0108 | 0.032 |
表1
夹杂物及晶粒度检验结果如表2所示：
| 炉号 | A | B | C | D | 晶粒度 |
| 1 | 0.5 | 1.5 | 1.0 | 1.0 | 7 |
| 2 | 0 | 1.5 | 0.5 | 1.0 | 6 |
表2
拉伸试验结果如表3所示：
表3
冲击试验（J）结果如表4所示：
表4
落锤试验结果如表5所示：
| 炉号 | RTNDT℃ |
| 1 | -5 |
| 2 | -40 |
表5
Claims (3)
1.一种核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法，其特征在于，用于钢液的精炼过程中，包括以下步骤：
第一步，对钢液进行脱氧；
钢液脱氧充分后对钢液的化学成分进行调整，使钢液中除氮元素以外的化学成分符合SA508-3钢的标准要求；
第二步，对钢液进行真空精炼；
使钢液在真空精炼装置内进行精炼；从底部向钢液内通入氩气，用于钢液的搅拌；
第三步，真空精炼结束之后采用底吹氮的方式向钢液内通入氮气，使氮气溶解于钢液中，以实现氮合金化。
2.根据权利要求1所述的核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法，其特征在于，所述第三步中控制向钢液内通入氮气的量，使氮在钢液中的溶解度达200～400ppm。
3.根据权利要求2所述的核电用SA508-3钢的吹氮气合金化的方法，其特征在于，所述向钢液内通入氮气的量的控制方法为：调整所通入氮气的体积和压力。
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|---|---|---|---|---|
| CN101205586A (zh) * | 2006-12-21 | 2008-06-25 | 宝山钢铁股份有限公司 | 高温合金钢p91的冶炼方法 |
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2013
- 2013-08-16 CN CN201310359640.7A patent/CN104372133A/zh active Pending
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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