CN108330248B - 加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法 - Google Patents
加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法,其方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序;所述LF炉精炼工序,通过造氧化渣、脱氧造弱还原渣、脱氧造强还原渣,实现脱氧、脱磷、脱硫、去夹杂物。本发明EAF炉初炼工序电炉出钢钢水P含量≤0.008%,大幅提高初炼炉的效率,降低冶炼成本。本发明方法操作简便,利用较低的成本就能保证LF脱氧、脱硫、去夹杂物效果,成品钢中的Si≤0.10%,P≤0.008%,钢板探伤合格率≥99.8%。本发明方法生产的钢中氧含量和硫含量低,夹杂物少,轧出的钢板符合探伤要求。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法。
背景技术
加氢反应器是现代炼油工业的关键设备,其设备用钢板使用条件苛刻,材料长期处于高温、高压及临氢工况下。材料除满足基本的常温力学性能外,还需满足高温下强度、抗回火脆化及氢腐蚀的要求。加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)属于镇静钢,要求成分均匀,杂质元素含量低。冶炼的控制难点是P≤0.008%(标准要求P≤0.010%,为了保证质量提高了要求),Si≤0.10%。Cr含量达到2.3~2.5%,常规的做法是使用金属Cr,但是金属Cr是低Cr价格的5倍,折算到钢板,成本高出1000元/t,在市场上没有竞争力。低Cr合金中Si含量0.7~1.6%,全部进入钢水中可使钢水增Si为0.028~0.064%,加上出钢时钢水带来的Si,其它合金及渣料石灰、萤石带来的Si,强还原及钢水中Si含量低的条件下,炉渣中的Si很容易进入钢水中,使钢水中的Si很容易超过0.10%,成分超标不合格。有时为了保证Si不超过0.10%,少用强脱氧剂,Si含量没有超过0.10%,但是脱氧强度不够,钢中氧化物夹杂多,造成探伤不合格报废。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法。既可有效地控制加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)中P和Si的含量,又可降低钢中夹杂物。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法,所述方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序;所述LF炉精炼工序,通过造氧化渣、脱氧造弱还原渣、脱氧造强还原渣,实现脱氧、脱磷、脱硫、去夹杂物。
本发明所述EAF炉初炼工序,电炉出钢钢水P≤0.008%、C≤0.05%、Si≤0.01%,钢水轻微过氧化出钢,出钢时随钢流加入石灰1~4kg/t钢。
EAF炉初炼,除增大配碳量(多用生铁或铁水)、使用优质废钢(该钢对残余元素As、Sn、Sb要求较低的)外,出钢后的钢水应满足P≤0.008%、C≤0.05%、Si≤0.01%,使钢水轻微过氧化,并在出钢过程,随钢流加入少量石灰,初步形成炉渣以保护钢水,避免钢水与空气直接接触吸气。
本发明所述LF炉精炼工序造氧化渣,钢水轻微过氧化,利用钢水中残余的氧,造氧化渣,加入石灰2~5kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,温度达到1560~1600℃,强搅拌3~5min,钢水中P含量≤0.004%,倒掉氧化渣;否则继续加入石灰,继续强搅拌,直到钢中P含量≤0.004%;避免脱氧后渣中的P进入钢中,为使用低铬创造好条件;造碱度较高的氧化渣,使钢水中的P进入炉渣,倒掉氧化渣,避免炉渣还原后P再进入钢水。
本发明所述LF炉精炼工序脱氧造弱还原渣,倒掉氧化渣的钢水再次进入LF炉,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣,加入石灰3~6kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1600~1640℃,加入38~40kg/t钢的低铬:Cr:55~60%、Si≤1.5%、P≤0.08%,钼铁及中锰合金,喂入铝线0.8~1.2kg/t钢,温度达到1600~1640℃,强搅拌2~4min,此时炉中的还原性还不是很强,喂入铝几乎全部氧化,生成的Al2O3夹杂物也上浮进入炉渣,钢中Al≤0.030%,合金中的Si绝大部分会形成SiO2上浮进入炉渣,吊包倒掉弱还原渣,实际倒出大于70%即可,避免后面使用强还原剂将其还原再进入钢中;此时钢中的Si≤0.04%、P≤0.07%,在LF造弱还原渣,加入合金,使合金中的Si大部分进入炉渣,吊包倒掉弱还原渣,避免炉渣还原后Si再进入钢水;所述中锰合金含硅量≤1%。
本发明所述LF炉精炼工序脱氧造强还原渣,钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.5~1.0kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣,并从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变成白色,并保持炉渣白色,加入石灰4~8kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌2~4min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间≥25min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量40~70%,此时钢中的Si≤0.06%;然后进入VD真空处理工序。
本发明所述VD真空处理工序,微调合金成分并进行真空处理,真空度≤66.7Pa,处理时间≥20min;连铸中间包过热度为15~30℃,模铸吊包过热度为40~50℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本发明所述方法生产的加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P≤0.008%、Si≤0.10%,钢板探伤合格率≥99.8%。
本发明所述LF炉精炼工序,钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量200-1000ppm。
本发明所述LF炉精炼工序,所述弱还原渣FeO+MnO2>1%;所述强还原渣FeO+MnO2≤1%。
本发明所述LF炉精炼工序,氧化渣碱度≥3。
本发明加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的产品及检测方法参考:GB713《锅炉和压力容器用钢板》,NB/T47013.3《承压设备无损检测》。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:1、本发明EAF炉初炼工序,电炉出钢钢水P含量≤0.008%,大幅提高初炼炉的效率,降低冶炼成本。2、本方法操作简便,利用较低的成本就能保证LF脱氧、脱硫、去夹杂物效果,还能保证钢中的Si≤0.10%,P≤0.008%,钢板探伤合格率≥99.8%。3、本发明生产的钢中氧含量和硫含量低,夹杂物少,轧出的钢板符合探伤要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
本发明加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:计划出钢100t,炉料配入铁水40~70t、使用优质废钢一组料20~50t,其它废钢5~20t,确保钢中残余元素As≤0.012%、Sn≤0.015%、Sb≤0.003%外,出钢的钢水P≤0.008%、C≤0.05%、Si≤0.01%,钢水轻微过氧化,并在出钢过程随钢流加入石灰1~4kg/t钢,初步形成的炉渣可以保护钢水,避免钢水与空气直接接触吸气;
(2)LF炉精炼工序:由于钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量200-1000ppm,利用钢水中残余的氧,先造碱度≥3的氧化渣,加入石灰2~5kg/t钢、萤石2~5kg/钢t,温度达到1560~1600℃,强搅拌3~5min,钢中P含量≤0.004%,倒掉氧化渣;否则继续加入石灰,继续强搅拌,直到钢中P含量≤0.004%;避免脱氧后渣中的P进入钢中,为使用低铬创造好条件;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,根据碳含量,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量>1%),加入石灰3~6kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1600~1640℃,加入38~40kg/t钢的低铬:Cr:55~60%、Si≤1.5%、P≤0.08%,钼铁及其中锰合金(中锰合金含硅量≤1%),喂入铝线0.8~1.2kg/t钢,温度达到1600~1640℃,强搅拌2~4min,此时钢中的Si≤0.04%、P≤0.07%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.5~1.0kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量≤1%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰4~8kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌2~4min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间≥25min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量40~70%,此时钢中的Si≤0.06%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:本发明所述VD真空处理工序,微调合金成分并进行真空处理,真空度≤66.7Pa,处理时间≥20min;连铸中间包过热度为15~30℃,模铸吊包过热度为40~50℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
实施例1
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水40t、优质废钢一组料50t,其它废钢10t,钢中残余元素As:0.012%、Sn:0.015%、Sb:0.003%,出钢钢水P:0.008%、C:0.04%、Si:0.01%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰1kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量700ppm,利用钢水中残余的氧,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰2kg/t钢、萤石5kg/钢t,温度达到1560℃,强搅拌5min,钢水中P:0.004%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度3.0;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量1.6%),加入石灰3kg/t钢、萤石5kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1600℃,加入40kg/t钢的低铬(Cr:55%、Si:1.5%、P:0.08%)、钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.2%),喂入铝线1.2kg/t钢,温度达到1640℃,强搅拌4min,此时钢中的Si:0.03%、P:0.007%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.5kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.9%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰8kg/t钢、萤石2kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌2min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间25min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量70%,此时钢中的Si:0.04%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度66.7Pa,处理时间20min;连铸中间包过热度为30℃,模铸吊包过热度为40℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.008%,Si:0.06%;钢板探伤合格率100%。
实施例2
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水70t、优质废钢一组料20t,其它废钢10t,钢中残余元素As:0.010%、Sn:0.012%、Sb:0.001%,出钢钢水P:0.006%、C:0.03%、Si:0.008%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰4kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量400ppm,由于钢水轻微过氧化,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰5kg/t钢、萤石2kg/钢t,温度达到1600℃,强搅拌3min,钢水中P:0.003%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度3.5;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量1.4%),加入石灰6kg/t钢、萤石2kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1640℃,加入38kg/t钢的低铬(Cr:60%、Si:1.2%、P:0.08%)、钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.9%),喂入铝线0.8kg/t钢,温度达到1600℃,强搅拌2min,此时钢中的Si:0.04%、P:0.006%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线1.0kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.2%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰4kg/t钢、萤石5kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌4min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间30min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量40%,此时钢中的Si:0.05%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度65Pa,处理时间25min;连铸中间包过热度为15℃,模铸吊包过热度为50℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.007%,Si:0.07%;钢板探伤合格率100%。
实施例3
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水50t、优质废钢一组料45t,其它废钢5t,钢中残余元素As:0.008%、Sn:0.010%、Sb:0.002%,出钢钢水P:0.006%、C:0.05%、Si:0.009%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰2kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量350ppm,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰4kg/t钢、萤石3kg/钢t,温度达到1570℃,强搅拌4min,钢水中P:0.002%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度3.2;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量1.1%),加入石灰4kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1610℃,加入39kg/t钢的低铬(Cr:56%、Si:1.4%、P:0.07%)、钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.7%),喂入铝线0.9kg/t钢,温度达到1620℃,强搅拌3min,此时钢中的Si:0.02%、P:0.005%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.6kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.6%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰5kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌3min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间26min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量50%,此时钢中的Si:0.04%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度60Pa,处理时间22min;连铸中间包过热度为16℃,模铸吊包过热度为42℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.006%,Si:0.06%;钢板探伤合格率100%。
实施例4
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水50t、优质废钢一组料30t,其它废钢20t,钢中残余元素As≤0.007%、Sn≤0.011%、Sb≤0.002%,出钢钢水P:0.007%、C:0.03%、Si:0.01%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰3kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量600ppm,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰3kg/t钢、萤石3kg/钢t,温度达到1590℃,强搅拌4min,钢水中P:0.003%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度3.8;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量1.2%),加入石灰5kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1620℃,加入38.5kg/t钢的低铬(Cr:57%、Si:1.3%、P:0.08%)、钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.2%),喂入铝线1.0kg/t钢,温度达到1610℃,强搅拌2.5min,此时钢中的Si:0.04%、P:0.006%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线1.0kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.4%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰6kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌3.5min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间28min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量60%,此时钢中的Si:0.06%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度63Pa,处理时间23min;连铸中间包过热度为19℃,模铸吊包过热度为45℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.006%,Si:0.08%;钢板探伤合格率99.8%。
实施例5
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水45t、优质废钢一组料45t,其它废钢10t,钢中残余元素As:0.005%、Sn≤0.008%、Sb≤0.001%,出钢钢水P:0.007%、C:0.02%、Si:0.006%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰2.5kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量500ppm,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰4kg/t钢、萤石5kg/钢t,温度达到1580℃,强搅拌4min,钢水中P:0.002%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度3.6;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量2.5%),加入石灰5kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1620℃,加入39kg/t钢的低铬(Cr:58%、Si:1.0%、P:0.075%)、钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.3%),喂入铝线1.1kg/t钢,温度达到1630℃,强搅拌2.5min,此时钢中的Si:0.03%、P:0.005%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.8kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.5%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰6kg/t钢、萤石3.5kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌3.5min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间27min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量55%,此时钢中的Si:0.05%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度55Pa,处理时间27min;连铸中间包过热度为21℃,模铸吊包过热度为43℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.005%,Si:0.08%;钢板探伤合格率100%。
实施例6
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水55t、优质废钢一组料35t,其它废钢10t,钢中残余元素As:0.004%、Sn:0.013%、Sb:0.003%,出钢钢水P:0.007%、C:0.04%、Si:0.01%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰3.5kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量300ppm,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰4kg/t钢、萤石4kg/钢t,温度达到1575℃,强搅拌5min,钢水中P:0.003%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度4.2;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量1.8%),加入石灰3.5kg/t钢、萤石4.5kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1635℃,加入38kg/t钢的低铬(Cr:59%、Si:0.9%、P:0.08%)、钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.5%),喂入铝线0.9kg/t钢,温度达到1630℃,强搅拌3min,此时钢中的Si:0.03%、P:0.005%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.7kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.3%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰5kg/t钢、萤石4kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌4min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间32min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量45%,此时钢中的Si:0.04%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度58Pa,处理时间21min;连铸中间包过热度为23℃,模铸吊包过热度为47℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.005%,Si:0.06%;钢板探伤合格率99.9%。
实施例7
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水60t、优质废钢一组料25t,其它废钢15t,钢中残余元素As:0.011%、Sn:0.005%、Sb:0.001%,出钢钢水P:0.008%、C:0.04%、Si:0.008%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰3kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量200ppm,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰2.5kg/t钢、萤石3.5kg/钢t,温度达到1580℃,强搅拌4min,钢水中P:0.003%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度4.5;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量2.0%),加入石灰5kg/t钢、萤石5kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1635℃,加入39.5kg/t钢的低铬(Cr:56%、Si:0.8%、P:0.07%),钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量1%),喂入铝线1.0kg/t钢,温度达到1620℃,强搅拌3min,此时钢中的Si:0.03%、P:0.006%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.8kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量0.8%),还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰6kg/t钢、萤石5kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌4min,去硫去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间28min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量65%,此时钢中的Si:0.04%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度60Pa,处理时间26min;连铸中间包过热度为27℃,模铸吊包过热度为49℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.006%,Si:0.06%;钢板探伤合格率100%。
实施例8
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序,具体工艺步骤如下所述:
(1)EAF炉初炼工序:出钢100t,炉料配入铁水60t、优质废钢一组料25t,其它废钢15t,钢中残余元素As:0.002%、Sn:0.005%、Sb:0.002%,出钢钢水P:0.005%、C:0.02%、Si:0.01%,钢水轻微过氧化,在出钢过程随钢流加入石灰3kg/t钢;
(2)LF炉精炼工序:钢水轻微过氧化,钢水中的含氧量1000ppm,先造碱度较高的氧化渣,加入石灰4.5kg/t钢、萤石2.5kg/钢t,温度达到1590℃,强搅拌3.5min,钢水中P:0.002%,倒掉氧化渣,氧化渣碱度4.2;
倒掉氧化渣的钢水再次进入LF后,先使用碳粉、电石脱氧,造弱还原渣(弱还原渣FeO+MnO2含量1.5%),加入石灰4kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣变成黄色,温度达到1625℃,加入40kg/t钢的低铬(Cr:57%、Si:1.0%、P:0.08%,)钼铁及中锰合金(中锰合金含硅量0.8%),喂入铝线0.9kg/t钢,温度达到1635℃,强搅拌3.5min,此时钢中的Si:0.04%、P:0.005%,吊包倒掉弱还原渣;
钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.8kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣(强还原渣FeO+MnO2含量1%),从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变白,并保持炉渣白色,加入石灰7kg/t钢、萤石3kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌3.5min,去硫去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间30min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量55%,此时钢中的Si:0.05%;然后进入VD真空处理工序;
(3)VD炉真空处理工序:进入VD炉,微调合金成分并进行真空处理,真空度62Pa,处理时间22min;连铸中间包过热度为27℃,模铸吊包过热度为45℃,调整温度,进入连铸或模铸工序浇注成锭坯。
本实施例加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P:0.006%,Si:0.07%;钢板探伤合格率99.9%。
由实施例1-8可知,EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序中Al、Si、C质量百分含量均符合要求,加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品:P≤0.008%,Si≤0.10%,钢板探伤合格率≥99.8%。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法,其特征在于,所述方法包括EAF炉初炼、LF炉精炼和VD炉真空处理工序;所述EAF炉初炼工序,电炉出钢钢水P≤0.008%、C≤0.05%、Si≤0.01%,钢水过氧化出钢时随钢流加入石灰1~4kg/t钢;所述LF炉精炼工序,通过造氧化渣、脱氧造FeO+MnO2>1%的弱还原渣、脱氧造FeO+MnO2≤1%的强还原渣,实现脱氧、脱磷、脱硫、去夹杂物,其中造氧化渣:钢水轻微过氧化,利用钢水中残余的氧,造氧化渣,加入石灰2~5kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,温度达到1560~1600℃,强搅拌3~5min,钢水中P含量≤0.004%,倒掉氧化渣;否则继续加入石灰,继续强搅拌,直到钢中P含量≤0.004%;所述加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)成品P≤0.008%、Si≤0.10% ;所述LF炉精炼工序脱氧造强还原渣,钢水第三次进入LF炉,喂入铝线0.5~1.0kg/t钢,强化脱氧,造强还原渣,并从炉门加入还原剂电石或铝粒,使炉渣由黄色快速变成白色,并保持炉渣白色,加入石灰4~8kg/t钢、萤石2~5kg/t钢,炉渣造好后,强搅拌2~4min,去硫、去夹杂物;根据取样结果微调合金成分,白渣时间≥25min,温度及成分合适,吊包扒渣,倒出渣量40~70%,此时钢中的Si≤0.06%;然后进入VD炉真空处理工序。
2.根据权利要求1所述的一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法,其特征在于,所述VD炉真空处理工序,真空度≤66.7Pa,处理时间≥20min;连铸中间包过热度为15~30℃,模铸吊包过热度为40~50℃。
3.根据权利要求2所述的一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法,其特征在于,所述EAF炉初炼工序,钢水轻微过氧化出钢,钢水中的含氧量200-1000ppm。
4.根据权利要求3所述的一种加氢反应器用钢12Cr2Mo1R(H)的冶炼方法,其特征在于,所述LF炉精炼工序,氧化渣碱度≥3。
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