CN106119734A - 一种不锈钢及其冶炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不锈钢及其冶炼方法,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%~1.2%,Cr18%~20%,Ni6%~8%,V0.5%~0.7%,Si1.0%~1.2%,Mo0.3%~0.5%,Mn0.8%~1.1%,B 0.002%~0.004%,P<0.015%,S<0.025%,余量为Fe,冶炼方法为:冶炼为钢水;进行吹氧;加入脱氧剂进行脱氧处理;向钢水中吹入氩气;向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入覆盖剂保温;将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;将钢水进行定型浇铸。本发明具有质量好、使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本发明属于新型材料的制备及其应用领域,尤其是涉及一种不锈钢及其冶炼方法。
背景技术
不锈钢是不锈耐酸钢的简称,耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢,而将耐化学介质腐蚀(酸、碱、盐等化学浸蚀)的钢种称为耐酸钢,由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同,普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀,而耐酸钢则一般均具有不锈性。
在不锈钢的冶炼过程中,不锈钢内会含有多种元素,目前,市场上的钢中的硫元素和磷元素含量均比较高,磷是钢中的有害元素,会增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏,硫元素也是有害元素,会使钢产生热脆性,从而降低钢的延展性和韧性,而且现有的冶炼方法不具有对钢水进行脱氧、脱氢的功能,溶解在钢中未析出的氢会严重降低钢的强度极限、断面收缩率、延伸率以及冲击韧性,而且钢中含有氧,氧会发生氧化,容易生成夹杂物,从而对钢水的质量产生很大的影响,进一步,对加工出的不锈钢的质量也会产生很大的影响。
发明内容
本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处,提供一种不锈钢及其冶炼方法,以解决传统不锈钢有害元素过高、不锈钢质量差等问题。
本发明为解决技术问题采用以下技术方案:本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%~1.2%,Cr18%~20%,Ni6%~8%,V0.5%~0.7%,Si1.0%~1.2%,Mo0.3%~0.5%,Mn0.8%~1.1%,B 0 .002%~0 .004%,P<0 .015%,S<0 .025%,余量为Fe。
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%,Cr18%,Ni6%,V0.7%,Si1.0%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .022%,余量为Fe。
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.2%,Cr20%,Ni6%,V0.5%,Si1.2%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .021%,余量为Fe。
作为优选,本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.1%,Cr19%,Ni7%,V0.6%,Si1.1%,Mo0.4%,Mn10%,B 0 .003%,P0 .012%,S0 .023%,余量为Fe。
作为优选,本发明还提供了上述不锈钢的冶炼方法,具体步骤如下:
步骤1、将普通废钢加入到中频炉内,冶炼为钢水,加入氧化钙进脱硫、脱磷处理;
步骤2、向中频炉内的钢水中进行吹氧,降低钢水中的碳含量;
步骤3、向中频炉内的钢水中加入脱氧剂进行脱氧处理,降低钢水中的氧含量;
步骤4、向中频炉内的钢水中吹入氩气,降低钢水中的氢气含量;
步骤5、按照上述成分组成,向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;
步骤6、将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入覆盖剂保温;
步骤7、将钢水在中频炉内镇静10-20分钟,然后将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;
步骤8、将钢水转移到铸模内进行定型浇铸。
作为优选,所述的脱氧剂采用硅锰合金。
作为优选,所述的覆盖剂采用碳化稻壳。
与已有技术相比,本发明有益效果体现在:磷是钢中的有害元素,会增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏,硫元素也是有害元素,会使钢产生热脆性,从而降低钢的延展性和韧性,而且现有的冶炼方法不具有对钢水进行脱氧、脱氢的功能,溶解在钢中未析出的氢会严重降低钢的强度极限、断面收缩率、延伸率以及冲击韧性,本发明通过添加氧化钙可以有效的降低有害气体硫和磷的含量,有效保持P<0 .015%,S<0 .025%,从而显著提高了不锈钢的质量,通过吹氧,可以有效的降低含碳量,有效的提高了不锈钢的质量,通过加入脱氧剂,有效的对钢水中进行脱氧,有效的避免了氧化物等夹杂物的生成,有效的提高了钢水的质量,另外通过向钢水中吹入氩气,
氩气是一种惰性气体,在钢液中不发生化学反应和变化,氩气吹入钢水中时,氩气形成大量的小气泡,对于钢水中的有害气体如氢、氧、氮来说,相当一个“真空室”,这个小“真空室”内其它气体的分压几乎等于零,于是溶解在钢液中的气体不断地向氩气泡中扩散,氢和氮在氩气泡中的分压力随着气泡上浮而增加,气泡在钢液中上浮时受热膨胀,因而氢和氮的分压力仍能保持较低的水平,所以继续吸收氢和氮,最后随氩气泡上浮溢出钢液而被去除,氢气的去除,则会有效的提高钢水的质量,冶炼出的不锈钢的质量也就大大提高。
具体实施方式
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%~1.2%,Cr18%~20%,Ni6%~8%,V0.5%~0.7%,Si1.0%~1.2%,Mo0.3%~0.5%,Mn0.8%~1.1%,B 0 .002%~0.004%,P<0 .015%,S<0 .025%,余量为Fe。
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%,Cr18%,Ni6%,V0.7%,Si1.0%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .022%,余量为Fe。
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.2%,Cr20%,Ni6%,V0.5%,Si1.2%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .021%,余量为Fe。
作为优选,本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.1%,Cr19%,Ni7%,V0.6%,Si1.1%,Mo0.4%,Mn10%,B 0 .003%,P0 .012%,S0 .023%,余量为Fe。
作为优选,本发明还提供了上述不锈钢的冶炼方法,具体步骤如下:
步骤1、将普通废钢加入到中频炉内,冶炼为钢水,加入氧化钙进脱硫、脱磷处理;
步骤2、向中频炉内的钢水中进行吹氧,降低钢水中的碳含量;
步骤3、向中频炉内的钢水中加入脱氧剂进行脱氧处理,降低钢水中的氧含量;
步骤4、向中频炉内的钢水中吹入氩气,降低钢水中的氢气含量;
步骤5、按照上述成分组成,向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;
步骤6、将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入覆盖剂保温;
步骤7、将钢水在中频炉内镇静10-20分钟,然后将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;
步骤8、将钢水转移到铸模内进行定型浇铸。
作为优选,所述的脱氧剂采用硅锰合金。
作为优选,所述的覆盖剂采用碳化稻壳。
实施例1
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%,Cr18%,Ni6%,V0.7%,Si1.0%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .022%,余量为Fe。
本发明还提供了上述不锈钢的冶炼方法,具体步骤如下:
步骤1、将普通废钢加入到中频炉内,冶炼为钢水,加入氧化钙进脱硫、脱磷处理;
步骤2、向中频炉内的钢水中进行吹氧,降低钢水中的碳含量;
步骤3、向中频炉内的钢水中加入硅锰合金进行脱氧处理,降低钢水中的氧含量;
步骤4、向中频炉内的钢水中吹入氩气,降低钢水中的氢气含量;
步骤5、按照上述成分组成,向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;
步骤6、将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入碳化稻壳保温;
步骤7、将钢水在中频炉内镇静10分钟,然后将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;
步骤8、将钢水转移到铸模内进行定型浇铸。
实施例2
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.2%,Cr20%,Ni6%,V0.5%,Si1.2%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .021%,余量为Fe。
本发明还提供了上述不锈钢的冶炼方法,具体步骤如下:
步骤1、将普通废钢加入到中频炉内,冶炼为钢水,加入氧化钙进脱硫、脱磷处理;
步骤2、向中频炉内的钢水中进行吹氧,降低钢水中的碳含量;
步骤3、向中频炉内的钢水中加入硅锰合金进行脱氧处理,降低钢水中的氧含量;
步骤4、向中频炉内的钢水中吹入氩气,降低钢水中的氢气含量;
步骤5、按照上述成分组成,向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;
步骤6、将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入碳化稻壳保温;
步骤7、将钢水在中频炉内镇静20分钟,然后将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;
步骤8、将钢水转移到铸模内进行定型浇铸。
实施例3
本发明公开了一种不锈钢,按照质量百分比,由以下组分构成:C1.1%,Cr19%,Ni7%,V0.6%,Si1.1%,Mo0.4%,Mn10%,B 0 .003%,P0 .012%,S0 .023%,余量为Fe。
本发明还提供了上述不锈钢的冶炼方法,具体步骤如下:
步骤1、将普通废钢加入到中频炉内,冶炼为钢水,加入氧化钙进脱硫、脱磷处理;
步骤2、向中频炉内的钢水中进行吹氧,降低钢水中的碳含量;
步骤3、向中频炉内的钢水中加入硅锰合金进行脱氧处理,降低钢水中的氧含量;
步骤4、向中频炉内的钢水中吹入氩气,降低钢水中的氢气含量;
步骤5、按照上述成分组成,向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;
步骤6、将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入碳化稻壳保温;
步骤7、将钢水在中频炉内镇静15分钟,然后将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;
步骤8、将钢水转移到铸模内进行定型浇铸。
对实施例1-3进行性能检测,检测结果如表1
轧机导辊工作表面层硬度(HRC) | 冲击韧性(J/c㎡) | 收缩率(%) | 抗拉强度(Mpa) | |
实施例1 | 73 | 17.5 | 20 | 1650 |
实施例2 | 74 | 18.6 | 20 | 1670 |
实施例3 | 79 | 18.9 | 23 | 1710 |
由表1可知,本发明制得的不锈钢工作表面层硬度大、冲击韧性好、收缩率小、抗拉强度高,综合性能优异,质量好,使用寿命长。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (7)
1.一种不锈钢,其特征在于:按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%~1.2%,Cr18%~20%,Ni6%~8%,V0.5%~0.7%,Si1.0%~1.2%,Mo0.3%~0.5%,Mn0.8%~1.1%,B 0 .002%~0.004%,P<0 .015%,S<0 .025%,余量为Fe。
2.根据权利要求1所述的一种不锈钢,其特征在于:按照质量百分比,由以下组分构成:C1.0%,Cr18%,Ni6%,V0.7%,Si1.0%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .022%,余量为Fe。
3.根据权利要求1所述的一种不锈钢,其特征在于:按照质量百分比,由以下组分构成:C1.2%,Cr20%,Ni6%,V0.5%,Si1.2%,Mo0.3%,Mn1.1%,B 0 .002%,P0 .014%,S0 .021%,余量为Fe。
4.根据权利要求1所述的一种不锈钢,其特征在于:按照质量百分比,由以下组分构成:C1.1%,Cr19%,Ni7%,V0.6%,Si1.1%,Mo0.4%,Mn10%,B 0 .003%,P0 .012%,S0 .023%,余量为Fe。
5.根据权利要求1所述的一种不锈钢的冶炼方法,其特征在于:具体步骤如下:
步骤1、将普通废钢加入到中频炉内,冶炼为钢水,加入氧化钙进脱硫、脱磷处理;
步骤2、向中频炉内的钢水中进行吹氧,降低钢水中的碳含量;
步骤3、向中频炉内的钢水中加入脱氧剂进行脱氧处理,降低钢水中的氧含量;
步骤4、向中频炉内的钢水中吹入氩气,降低钢水中的氢气含量;
步骤5、按照上述成分组成,向中频炉的钢水中加入Cr、Ni、V、Si、Mo、Mn、B元素;
步骤6、将中频炉内的钢水表面上的钢渣清理掉,在钢水上加入覆盖剂保温;
步骤7、将钢水在中频炉内镇静10-20分钟,然后将钢水中的钢渣、夹杂物清理掉;
步骤8、将钢水转移到铸模内进行定型浇铸。
6.根据权利要求5所述的一种不锈钢的冶炼方法,其特征在于:所述的脱氧剂采用硅锰合金。
7.根据权利要求5所述的一种不锈钢的冶炼方法,其特征在于:所述的覆盖剂采用碳化稻壳。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161116 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |