CN106381441A - 一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法 - Google Patents

一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体是一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法。本发明的冶炼方法提供了一类冶炼难度极高的低碳低硅低铝高硼钢种冶炼工艺技术，并在普通钢包精炼炉及电渣重炉中冶炼低碳低硅低铝高硼钢及控制电渣锭表面气孔的冶炼工艺技术。本发明能较好的稳定母锭、电渣钢锭成分，而且钢锭内外、上下成分波动极小，能很好满足用户对这类特殊钢材的需求。

Description

一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，具体是一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法。
背景技术
钢铁材料冶炼中，低碳低硅低铝高硼钢生产具有较大难度，尤其是控制钢锭成分(如硼)和钢锭气孔非常重要，加入硼元素是为了提高钢材调质时的淬透性，达到钢材内外组织一致，性能均匀的目的。一般含硼钢加入量很少(硼含量0.0003％～0.005％)。钢中添加硼能显著节省镍、铬、钼等昂贵的合金元素，有可观的经济效益。含硼钢的主要优点是硼元素资源富有，价格便宜，在保证钢具有所需淬透性和力学性能的同时，钢的热、冷加工性能较好。但是，硼极其易氧化收得率极不稳定，对于含硼较高的钢种(硼含量0.01～0.025％)，在精炼和电渣重熔时，会大量烧损且内外上下成分波动大，给钢材能性带来较大波动，同一件产品各部位性能迥异，最终导致钢材报废，一般钢水加入硼的收得率在30～50％，电渣重熔过程硼元素损失达到70％以上。成分波动的主要原因有几个方面，一是电弧烧损，二是吸气氧化，三是钢中氧化物夹杂，四是凝固过程中气体溢出，五是钢表面的锈蚀和残留物。
10Cr11Co3W3NiMoVNbNB超临界和超超临界系列汽轮机机组用叶片钢和高强度螺栓是最近发展起来的超高纯度、高强度的具有较高的耐腐蚀性和高的蠕变持久强的高级钢种系列。该钢现有的冶炼成本高，所得到钢锭质量不稳定。
发明内容
本发明提供了一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法，本发明的冶炼不仅成本较低，同时质量稳定。
一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法，包括以下步骤：
S1,原材料选取，选取生铁，磁选铁，渣钢和废钢，其中，生铁含量30～40份，磁选铁10～20份，渣钢20～30份，废钢20～30份，
所选取原材料成分按重量百分数满足表一和表二要求：
表一原材料成分1
P百分含量 S百分含量 As百分含量 Sn百分含量
生铁 ≤0.050 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
磁选铁 ≤0.060 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
渣钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
废钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
表二原材料成分2
Pb百分含量 Sb百分含量 Bi百分含量 Cu百分含量
生铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
磁选铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
渣钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
废钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
加入电弧炉中熔炼，调整钢水成分，成分按重量百分数达到表三数值：
表三电弧炉熔炼成分
S2，在中频炉中，调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表四和表五数值：
表四中频炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表五中频炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
温度达到1650℃以上出钢，钢水从中频炉出钢，放入到钢包中，放入钢水同时断续加入生石灰，每炉钢水中加入生石灰量为100～200千克；
S3.将钢水放入钢包精炼炉中，加入生石灰，送电化渣后加入造渣用脱氧剂，造渣用脱氧剂加入量为每吨钢2～5千克，生石灰加入量为每吨钢水20～30千克，所述造渣用脱氧剂为电石块、铝粉和硅铁合金粉按重量比60:25:15混合而成；电石块中碳化钙含量75％以上，粒度10～30mm，铝粉纯度大于99.8％，粒度80目前上，硅铁合金粉粒度80目以上；
调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表六和表七数值，
表六钢包精炼炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表七钢精炼炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
加入铝线，将铝含量调整到0.025％，再加入硅钙线，加入硅钙线后，调整硅含量0.04～0.06％；
S4，钢包放入真空脱气炉中，抽真空到500～1000Pa，保持15分钟以上，破空后，先加入钛铁合金，加入量为每吨钢水1～2千克，再加入硼铁，检测钢水成分，当B≤0.035％，Al≤0.02％时，补充硼铁合金和铝线，调整钢水使成分按重量百分数达到表八、表九和表十数值：
表八真空脱气炉钢水成分1
表九真空脱气炉钢水成分2
表十真空脱气炉钢水成分3
S5，浇钢，浇钢前，钢锭模内通入氩气排出钢锭模空气，钢包浇铸水口与钢锭模喇叭口高度为80～120mm，浇注温度1555～1570℃，浇注速度：3吨Ф450波浪锭母材锭身浇铸10～12分钟，上帽口后，填充5～7分钟；，
浇注完毕后，加入低硅发热剂，加入量按吨钢1.5～2.5千克，然后加入保温剂，加入量为每支钢锭15千克；
钢锭脱模后，将钢锭放入退火炉中随炉冷却，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉；
S6，将钢锭表面杂质去除，切除熔化端，进行电渣重熔，
电渣重熔造渣剂按重量百分数三氧化二铝粉占25～30％，萤石粉占65～70％，氧化镁粉占1～3％；所述三氧化二铝粉纯度大于98％，粒度大于120目；萤石粉中氟化钙纯度大于95％，粒度大于120目；氧化镁粉纯度大于97％，粒度大于120目；
电渣重熔脱氧剂配比按重量硅钙合金粉：钛铁合金粉：铝粉为(2～3)：(2～3)：(1～2)；硅钙合金粉粒度大于80目；钛铁合金粉钛含量30％，粒度大于80目；Al粉纯度大于99.8％以，粒度大于80目；
将电渣重熔造渣剂与电渣重熔脱氧剂按重量比100：0.5～2混合后投入结晶器化渣，投入量为G千克：
G＝0.25×π×D2×F×D×U
式中：D为结晶器平均直径，单位厘米；
F为渣深系数，其中D<40厘米时，F＝0.5；D＝40～70厘米时，F＝0.35；D>70厘米时，F＝0.25；
U为液态渣在某温度下的比重，取0.0025kg/cm3；
化渣时通入氩气保护，化渣后切换成钢锭电极，结晶器进出水温差不超过10℃，出水温度不超过50℃；
钢锭前半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1～1.2千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量30～50克，加入间隔3～5分钟，
钢锭后半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1～1.3千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量30～50克，加入间隔3～5分钟；
S7，电渣重熔结束后，将钢锭放入退火炉中退火，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉。
进一步地，S6步中，将电渣重熔造渣剂与电渣重熔化渣脱氧剂投入结晶器化渣，化渣完成一半后，增大电流1000～2000A。
进一步地，S7步中，电渣重熔结束后，将钢锭放入保温罩内缓冷，钢锭降温到50℃时出保温罩。
本发明的10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法，只需要采用普通炼钢设备，就可以生产10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢，大大降低了设备投资，同时采用多步控制钢水成分含量的方式，使得最终成品钢锭中各成分稳定。通过将真空脱气中真空度控制在500～1000Pa内保持15min以上，可以将N降至150～300PPm，在沸腾中有大量N气溢出，N气形成的气泡对H来说就是一个个真空室，钢材H含量大幅降低，钢材白点导致缺陷得到有效控制。
本发明的冶炼方法所生产的电渣母锭，成分控制容易，操作简化易把握，氢和氧含量低，钢锭纯净度高，无皮下气孔和裂纹。无需专用钢包，为生产组织、降低生产成本提供了方便。无需专门采购工业纯铁，节约了成本。
电渣重熔脱氧剂配方及用量、以及分段式脱氧保证了低碳低硅低铝高硼钢成分符合标准及用户要求，脱氧且有保证，对钢质不产生任何负面作用。
电渣重熔时，采用电渣钢锭分段脱氧，钢锭上中下成分高度一致，确保了钢材整体性能均匀。
具体实施方式
实施例1
本实施例冶炼步骤为：
S1,原材料选取，选取生铁，磁选铁，渣钢和废钢，其中，生铁含量30份，磁选铁10份，渣钢20份，废钢20份，
所选取原材料成分按重量百分数满足表一和表二要求：
表一原材料成分1
P百分含量 S百分含量 As百分含量 Sn百分含量
生铁 ≤0.050 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
磁选铁 ≤0.060 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
渣钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
废钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
表二原材料成分2
Pb百分含量 Sb百分含量 Bi百分含量 Cu百分含量
生铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
磁选铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
渣钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
废钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
加入电弧炉中熔炼，调整钢水成分，成分按重量百分数达到表三数值：
表三电弧炉熔炼成分
S2，在中频炉中，调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表四和表五数值：
表四中频炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表五中频炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
温度达到1650℃以上出钢，钢水从中频炉出钢，放入到钢包中，放入钢水同时断续加入生石灰，每炉钢水中加入生石灰量为100千克；
S3.将钢水放入钢包精炼炉中，加入生石灰，送电化渣后加入造渣用脱氧剂，造渣用脱氧剂加入量为每吨钢2千克，生石灰加入量为每吨钢水20千克，所述造渣用脱氧剂为电石块、铝粉和硅铁合金粉按重量比60:25:15混合而成；电石块中碳化钙含量75％以上，粒度10mm，铝粉纯度大于99.8％，粒度80目前上，硅铁合金粉粒度80目以上；
调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表六和表七数值，
表六钢包精炼炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表七钢精炼炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
加入铝线，将铝含量调整到0.025％，再加入硅钙线，加入硅钙线后，调整硅含量0.04～0.06％；
S4，钢包放入真空脱气炉中，抽真空到500Pa，保持15分钟以上，破空后，先加入钛铁合金，加入量为每吨钢水1千克，再加入硼铁，检测钢水成分，当B≤0.035％，Al≤0.02％时，补充硼铁合金和铝线，调整钢水使成分按重量百分数达到表八、表九和表十数值：
表八真空脱气炉钢水成分1
表九真空脱气炉钢水成分2
表十真空脱气炉钢水成分3
S5，浇钢，浇钢前，钢锭模内通入氩气排出钢锭模空气，钢包浇铸水口与钢锭模喇叭口高度为80mm，浇注温度1555℃，浇注速度：3吨Ф450波浪锭母材锭身浇铸10分钟，上帽口后，填充5分钟；，
浇注完毕后，加入低硅发热剂，加入量按吨钢1.5千克，然后加入保温剂，加入量为每支钢锭15千克；
钢锭脱模后，将钢锭放入退火炉中随炉冷却，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉；
S6，将钢锭表面杂质去除，切除熔化端，进行电渣重熔，电渣重熔造渣剂按重量百分数三氧化二铝粉占25％，萤石粉占74％：氧化镁粉占1％；所述三氧化二铝粉纯度大于98％，粒度大于120目；萤石粉中氟化钙纯度大于95％，粒度大于120目；氧化镁粉纯度大于97％，粒度大于120目；
电渣重熔脱氧剂配比按重量硅钙合金粉：钛铁合金粉：铝粉为2：2：1；硅钙合金粉粒度大于80目；钛铁合金粉钛含量30％，粒度大于80目；Al粉纯度大于99.8％以，粒度大于80目；将电渣重熔造渣剂与电渣重熔脱氧剂按重量比100：0.5混合后投入结晶器化渣，
投入量为G千克：
G＝0.25×π×D2×F×D×U
式中：D为结晶器平均直径，单位厘米；
F为渣深系数，其中D<40厘米时，F＝0.5；D＝40～70厘米时，F＝0.35；D>70厘米时，F＝0.25；
U为液态渣在某温度下的比重，取0.0025kg/cm3；
化渣时通入氩气保护，化渣后切换成钢锭电极，结晶器进出水温差不超过10℃，出水温度不超过50℃；
钢锭前半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量30克，加入间隔3分钟，
钢锭后半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量30克，加入间隔3分钟；
S7，电渣重熔结束后，将钢锭放入退火炉中退火，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉。
成品钢锭取样检测结果为表十一数据。
表十一实施例1成品钢锭检测数据(重量百分数)
产品合格。
实施例2
本实施例冶炼步骤为：
S1,原材料选取，选取生铁，磁选铁，渣钢和废钢，其中，生铁含量35份，磁选铁15份，渣钢25份，废钢25份，
所选取原材料成分按重量百分数满足表一和表二要求：
表一原材料成分1
P百分含量 S百分含量 As百分含量 Sn百分含量
生铁 ≤0.050 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
磁选铁 ≤0.060 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
渣钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
废钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
表二原材料成分2
Pb百分含量 Sb百分含量 Bi百分含量 Cu百分含量
生铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
磁选铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
渣钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
废钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
加入电弧炉中熔炼，调整钢水成分，成分按重量百分数达到表三数值：
表三电弧炉熔炼成分
S2，在中频炉中，调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表四和表五数值：
表四中频炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表五中频炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
温度达到1650℃以上出钢，钢水从中频炉出钢，放入到钢包中，放入钢水同时断续加入生石灰，每炉钢水中加入生石灰量为150千克；
S3.将钢水放入钢包精炼炉中，加入生石灰，送电化渣后加入造渣用脱氧剂，造渣用脱氧剂加入量为每吨钢3千克，生石灰加入量为每吨钢水25千克，所述造渣用脱氧剂为电石块、铝粉和硅铁合金粉按重量比60:25:15混合而成；电石块中碳化钙含量75％以上，粒度20mm，铝粉纯度大于99.8％，粒度80目前上，硅铁合金粉粒度80目以上；
调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表六和表七数值，
表六钢包精炼炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表七钢精炼炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
加入铝线，将铝含量调整到0.025％，再加入硅钙线，加入硅钙线后，调整硅含量0.04～0.06％；
S4，钢包放入真空脱气炉中，抽真空到750Pa，保持15分钟以上，破空后，先加入钛铁合金，加入量为每吨钢水1.5千克，再加入硼铁，检测钢水成分，当B≤0.035％，Al≤0.02％时，补充硼铁合金和铝线，调整钢水使成分按重量百分数达到表八、表九和表十数值：
表八真空脱气炉钢水成分1
表九真空脱气炉钢水成分2
表十真空脱气炉钢水成分3
S5，浇钢，浇钢前，钢锭模内通入氩气排出钢锭模空气，钢包浇铸水口与钢锭模喇叭口高度为100mm，浇注温度1560℃，浇注速度：3吨Ф450波浪锭母材锭身浇铸11分钟，上帽口后，填充6分钟；，
浇注完毕后，加入低硅发热剂，加入量按吨钢2千克，然后加入保温剂，加入量为每支钢锭15千克；
钢锭脱模后，将钢锭放入退火炉中随炉冷却，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉；
S6，将钢锭表面杂质去除，切除熔化端，进行电渣重熔，电渣重熔造渣剂按重量百分数三氧化二铝粉占30％，萤石粉占68％，氧化镁粉占2％；所述三氧化二铝粉纯度大于98％，粒度大于120目；萤石粉中氟化钙纯度大于95％，粒度大于120目；氧化镁粉纯度大于97％，粒度大于120目；
电渣重熔脱氧剂配比按重量硅钙合金粉：钛铁合金粉：铝粉为2.5：2.5：1.5；硅钙合金粉粒度大于80目；钛铁合金粉钛含量30％，粒度大于80目；Al粉纯度大于99.8％以，粒度大于80目；
将电渣重熔造渣剂与电渣重熔脱氧剂按重量比100：1.25混合后投入结晶器化渣，
投入量为G千克：
G＝0.25×π×D2×F×D×U
式中：D为结晶器平均直径，单位厘米；
F为渣深系数，其中D<40厘米时，F＝0.5；D＝40～70厘米时，F＝0.35；D>70厘米时，F＝0.25；
U为液态渣在某温度下的比重，取0.0025kg/cm3；
化渣时通入氩气保护，化渣后切换成钢锭电极，结晶器进出水温差不超过10℃，出水温度不超过50℃；
钢锭前半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量40克，加入间隔4分钟，
钢锭后半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量40克，加入间隔4分钟；
S7，电渣重熔结束后，将钢锭放入退火炉中退火，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉。
成品钢锭取样检测结果为表十二数据。
表十二实施例1成品钢锭检测数据(重量百分数)
产品合格。
实施例3
本实施例冶炼步骤为：
S1,原材料选取，选取生铁，磁选铁，渣钢和废钢，其中，生铁含量40份，磁选铁20份，渣钢30份，废钢30份，
所选取原材料成分按重量百分数满足表一和表二要求：
表一原材料成分1
P百分含量 S百分含量 As百分含量 Sn百分含量
生铁 ≤0.050 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
磁选铁 ≤0.060 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010
渣钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
废钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
表二原材料成分2
Pb百分含量 Sb百分含量 Bi百分含量 Cu百分含量
生铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
磁选铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
渣钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
废钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
加入电弧炉中熔炼，调整钢水成分，成分按重量百分数达到表三数值：
表三电弧炉熔炼成分
S2，在中频炉中，调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表四和表五数值：
表四中频炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表五中频炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
温度达到1650℃以上出钢，钢水从中频炉出钢，放入到钢包中，放入钢水同时断续加入生石灰，每炉钢水中加入生石灰量为200千克；
S3.将钢水放入钢包精炼炉中，加入生石灰，送电化渣后加入造渣用脱氧剂，造渣用脱氧剂加入量为每吨钢5千克，生石灰加入量为每吨钢水30千克，所述造渣用脱氧剂为电石块、铝粉和硅铁合金粉按重量比60:25:15混合而成；电石块中碳化钙含量75％以上，粒度30mm，铝粉纯度大于99.8％，粒度80目前上，硅铁合金粉粒度80目以上；
调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表六和表七数值，
表六钢包精炼炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni
百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表七钢精炼炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb
百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
加入铝线，将铝含量调整到0.025％，再加入硅钙线，加入硅钙线后，调整硅含量0.04～0.06％；
S4，钢包放入真空脱气炉中，抽真空到1000Pa，保持15分钟以上，破空后，先加入钛铁合金，加入量为每吨钢水2千克，再加入硼铁，检测钢水成分，当B≤0.035％，Al≤0.02％时，补充硼铁合金和铝线，调整钢水使成分按重量百分数达到表八、表九和表十数值：
表八真空脱气炉钢水成分1
表九真空脱气炉钢水成分2
表十真空脱气炉钢水成分3
S5，浇钢，浇钢前，钢锭模内通入氩气排出钢锭模空气，钢包浇铸水口与钢锭模喇叭口高度为120mm，浇注温度1570℃，浇注速度：3吨Ф450波浪锭母材锭身浇铸12分钟，上帽口后，填充7分钟；，
浇注完毕后，加入低硅发热剂，加入量按吨钢2.5千克，然后加入保温剂，加入量为每支钢锭15千克；
钢锭脱模后，将钢锭放入退火炉中随炉冷却，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉；
S6，将钢锭表面杂质去除，切除熔化端，进行电渣重熔，
电渣重熔造渣剂按重量百分数三氧化二铝粉占30％：萤石粉占67％：氧化镁粉占3％；所述三氧化二铝粉纯度大于98％，粒度大于120目；萤石粉中氟化钙纯度大于95％，粒度大于120目；氧化镁粉纯度大于97％，粒度大于120目；
电渣重熔脱氧剂配比按重量硅钙合金粉：钛铁合金粉：铝粉为3：3：2；硅钙合金粉粒度大于80目；钛铁合金粉钛含量30％，粒度大于80目；Al粉纯度大于99.8％以，粒度大于80目；将电渣重熔造渣剂与电渣重熔脱氧剂按重量比100：2混合后投入结晶器化渣，
投入量为G千克：
G＝0.25×π×D2×F×D×U
式中：D为结晶器平均直径，单位厘米；
F为渣深系数，其中D<40厘米时，F＝0.5；D＝40～70厘米时，F＝0.35；D>70厘米时，F＝0.25；
U为液态渣在某温度下的比重，取0.0025kg/cm3；
化渣时通入氩气保护，化渣后切换成钢锭电极，结晶器进出水温差不超过10℃，出水温度不超过50℃；
钢锭前半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1.2千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量50克，加入间隔5分钟，
钢锭后半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1.3千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量50克，加入间隔5分钟；
S7，电渣重熔结束后，电渣重熔结束后，将钢锭放入保温罩内缓冷，钢锭降温到50℃时出保温罩。
成品钢锭取样检测结果为表十三数据。
表十三实施例1成品钢锭检测数据(重量百分数)
产品合格。

Claims (3)

1.一种10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法，包括以下步骤：
S1,原材料选取，选取生铁，磁选铁，渣钢和废钢，其中，生铁含量30～40份，磁选铁10～20份，渣钢20～30份，废钢20～30份，
所选取原材料成分按重量百分数满足表一和表二要求：
表一原材料成分1
P百分含量 S百分含量 As百分含量 Sn百分含量 生铁 ≤0.050 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010 磁选铁 ≤0.060 ≤0.060 ≤0.020 ≤0.010 渣钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010 废钢 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.020 ≤0.010
表二原材料成分2
Pb百分含量 Sb百分含量 Bi百分含量 Cu百分含量 生铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10 磁选铁 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10 渣钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10 废钢 ≤0.015 ≤0.010 ≤0.005 ≤0.10
加入电弧炉中熔炼，调整钢水成分，成分按重量百分数达到表三数值：
表三电弧炉熔炼成分
S2，在中频炉中，调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表四和表五数值：
表四中频炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni 百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表五中频炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb 百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
温度达到1650℃以上出钢，钢水从中频炉出钢，放入到钢包中，放入钢水同时断续加入生石灰，每炉钢水中加入生石灰量为100～200千克；
S3.将钢水放入钢包精炼炉中，加入生石灰，送电化渣后加入造渣用脱氧剂，造渣用脱氧剂加入量为每吨钢2～5千克，生石灰加入量为每吨钢水20～30千克，所述造渣用脱氧剂为电石块、铝粉和硅铁合金粉按重量比60:25:15混合而成；电石块中碳化钙含量75％以上，粒度10～30mm，铝粉纯度大于99.8％，粒度80目前上，硅铁合金粉粒度80目以上；
调整钢水成分，使成分按重量百分数达到表六和表七数值，
表六钢包精炼炉钢水成分1
元素 C Si Mn Cr Ni 百分含量 ≤0.08 ≤0.06 0.35～0.65 10.0～12.0 0.40～0.70
表七钢精炼炉钢水成分2
元素 Mo Co W V Nb 百分含量 0.10～0.40 2.65～3.5 2.50～3 0.15～0.25 0.05～0.12
加入铝线，将铝含量调整到0.025％，再加入硅钙线，加入硅钙线后，调整硅含量0.04～0.06％；
S4，钢包放入真空脱气炉中，抽真空到500～1000Pa，保持15分钟以上，破空后，先加入钛铁合金，加入量为每吨钢水1～2千克，再加入硼铁，检测钢水成分，当B≤0.035％，Al≤0.02％时，补充硼铁合金和铝线，调整钢水使成分按重量百分数达到表八、表九和表十数值：
表八真空脱气炉钢水成分1
表九真空脱气炉钢水成分2
表十真空脱气炉钢水成分3
S5，浇钢，浇钢前，钢锭模内通入氩气排出钢锭模空气，钢包浇铸水口与钢锭模喇叭口高度为80～120mm，浇注温度1555～1570℃，浇注速度：3吨Ф450波浪锭母材锭身浇铸10～12分钟，上帽口后，填充5～7分钟；，
浇注完毕后，加入低硅发热剂，加入量按吨钢1.5～2.5千克，然后加入保温剂，加入量为每支钢锭15千克；
钢锭脱模后，将钢锭放入退火炉中随炉冷却，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉；
S6，将钢锭表面杂质去除，切除熔化端，进行电渣重熔，电渣重熔造渣剂按重量百分数三氧化二铝粉占25～30％，萤石粉占65～70％，氧化镁粉占1～3％；所述三氧化二铝粉纯度大于98％，粒度大于120目；萤石粉中氟化钙纯度大于95％，粒度大于120目；氧化镁粉纯度大于97％，粒度大于120目；
电渣重熔脱氧剂配比按重量硅钙合金粉：钛铁合金粉：铝粉为(2～3)：(2～3)：(1～2)；硅钙合金粉粒度大于80目；钛铁合金粉钛含量30％，粒度大于80目；Al粉纯度大于99.8％以，粒度大于80目；
将电渣重熔造渣剂与电渣重熔脱氧剂按重量比100：0.5～2混合后投入结晶器化渣，投入量为G千克：
G＝0.25×π×D2×F×D×U
式中：D为结晶器平均直径，单位厘米；
F为渣深系数，其中D<40厘米时，F＝0.5；D＝40～70厘米时，F＝0.35；D>70厘米时，F＝0.25；
U为液态渣在某温度下的比重，取0.0025kg/cm3；
化渣时通入氩气保护，化渣后切换成钢锭电极，结晶器进出水温差不超过10℃，出水温度不超过50℃；
钢锭前半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1～1.2千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量30～50克，加入间隔3～5分钟，
钢锭后半部分，电渣重熔化渣脱氧剂加入量为每吨钢1～1.3千克，每次加入时抛洒于渣面，每次加入量30～50克，加入间隔3～5分钟；
S7，电渣重熔结束后，将钢锭放入退火炉中退火，钢锭降温到100℃时，炉门开启一半，钢锭降温到50℃时出炉。
2.根据权利要求1所述的10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法，其特征是，
S6步中，将电渣重熔造渣剂与电渣重熔化渣脱氧剂投入结晶器化渣，化渣完成一半后，增大电流1000～2000A。
3.根据权利要求1所述的10Cr11Co3W3NiMoVNbNB低碳低硅低铝高硼钢冶炼方法，其特征是，S7步中，电渣重熔结束后，将钢锭放入保温罩内缓冷，钢锭降温到50℃时出保温罩。
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