CN109280741A - 一种奥氏体不锈钢精炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种奥氏体不锈钢精炼方法,包括以下步骤:先将炼钢原料加入EAF电弧炉,喷入碳粉和铝粉的混合物,将炼钢原料熔化成钢液,然后加入造渣剂和还原剂,待钢液温度达到1580-1620℃,出钢兑入AOD炉中,控制钢液温度为1520℃-1720℃,炉渣碱度R=1.8-2.0,并吹入氧气,当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,直至碳含量降低至0.1%以下,然后改为纯氩吹炼,继续脱碳达到钢种要求,再加入造渣剂、合金和铝锭,最后向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢。本发明具有缩短冶炼时间、提高生产效率、降低工序能耗的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种不锈钢精炼,特别是一种奥氏体不锈钢精炼方法。
背景技术
随着科学技术的不断发展,在军工、医疗器械、工业生产等各个领域中对材料的要求越来越高。传统不锈钢无法满足尖端领域的使用要求,而由于奥氏体不锈钢,例如超低碳不锈钢、超级双相钢等综合性能优良,因此市场上对能满足特殊要求的奥氏体不锈钢产品需求越来越大。但是奥氏体不锈钢在生产中存在冶炼时间长,生产效率低,工序能耗高、生产成本高等一系列问题。因此,现有的奥氏体不锈钢的精炼方法存在冶炼时间长、生产效率低、工序能耗高、生产成本高的问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种奥氏体不锈钢精炼方法。本发明具有缩短冶炼时间、提高生产效率、降低工序能耗和生产成本的特点。
本发明的技术方案:一种奥氏体不锈钢精炼方法,包括以下步骤:
a、熔钢:将废钢和作为炼钢原料加入EAF电弧炉,喷入由60%碳粉和40%铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液,得A品;
喷入碳粉和铝粉的混合物可以加速炼钢原料熔化,减少铁损。碳粉可以先于铁氧化,减少铁的烧损;渗碳作用可以降低废钢的熔点,加速熔化;活跃的碳氧反应有利于形成泡沫渣,提高传热效率,加速升温过程。铝粉的作用是利用单质铝与金属氧化物之间的铝热反应产生大量热量,加速废钢熔化。
b、配料:向A品中加入造渣剂、还原剂和铁合金,调整钢液中的成分含量,使得铬含量为所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.4-0.6%,碳含量为1.4-1.6%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品;
c、吹氧脱碳:将B品兑入AOD炉中,控制钢液温度为1520℃-1650℃,炉渣碱度R=1.8-2.0;主气路吹入氧气,纯氧吹炼;当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,直至碳含量降低至0.1%以下,然后改为纯氩吹炼,继续脱碳达到所炼钢种标准的成分要求,得C品;
d、还原及成分调整:向C品中加入12-18Kg/t硅铁,加石灰和萤石造渣,根据钢液成分加合金调整钢液成分,加1.3-1.7Kg/t铝锭脱氧脱硫,同时氩气搅拌,取样测试后钢液成分满足所炼钢种的标准要求时出钢,得D品;
通入氩气搅拌使钢液和炉渣充分反应,有利于充分还原,提高收得率。
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1600-1650℃,待钢液温度达到浇注温度1520-1560℃开始浇注,得成品样。
钢包底部通氩气可以使钢液中非金属夹杂物上浮,最大程度净化钢液,提高产品质量。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤a中,先将炼钢原料分成三-五批,分批加入到EAF电弧炉;分三批时,每批加入量分别为炼钢原料的40%、20%和40%;分四批时,每批加入量分别为炼钢原料的40%、20%、20%和20%;分五批时,每批加入量分别为炼钢原料的40%、20%、20%、10%和10%;每次待EAF电弧炉中钢液温度达到1600℃,再加入下一批料。
将炼钢原料分多批加入,以便每次加入的炼钢原料可以保证充分熔化,具有提高熔化效率、节能的作用。若废钢为刨花式等规则、统一结构,则可以分三批加入,若废钢为钢锭、轮毂等不规则结构,则可以分五批加料。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤b中,造渣剂采用石灰,还原剂采用碳球。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤b中,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤c具体为,将B品兑入AOD炉中,控制钢液温度为1520℃-1650℃,向AOD炉中加石灰和萤石作为造渣料造渣,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;主气路吹入氧气,纯氧吹炼,氧气流量1400NM3/h;当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,其中氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.1%以下,然后改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳达到所炼钢种标准的成分要求,得C品。
根据钢液中脱碳反应Cr2O3+3C=2Cr+3CO↑的热力学和动力学条件,在碳含量≥0.7%的高碳区,脱碳反应的速度取决于钢液温度和供氧强度,提高供氧强度可以有效加快脱碳反应的进行,缩短脱碳期的冶炼时间。当碳含量≤0.7%时,通入氩气是为了加强钢液搅拌以增大反应面积和碳的扩散速度,同时用氩气稀释脱碳反应产生的CO以降低CO分压(PCO),使反应向着脱碳的方向进行,达到脱碳保铬的目的。
提高供气强度势必会增加供气压力,使风枪前端的氧化反应局部高温区远离炉墙,减少了对炉墙的侵蚀,可以提高AOD炉龄。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤c中,石灰加入量为40-80Kg/t,萤石加入量为石灰量的15%-25%。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤c中,当钢液温度超过1720℃,添加同钢种冷料降低钢液温度。
前述的奥氏体不锈钢精炼方法中,所述步骤d中,石灰加入量为15-18Kg/t,萤石加入量为石灰量的15%-25%。
与现有技术相比,本发明对高性能不锈钢的精炼过程中,通过严格控制原料碳和硅的配入量,缩短了脱碳期的冶炼时间,加快冶炼进程,提高了生产效率,减少渣量,降低耐火材料的消耗,提高了AOD炉龄;在EAF电弧炉化钢过程中喷吹碳粉和铝粉的混合物,加快升温速度,减少电炉冶炼时间并且减少了铁损;在吹氧脱碳过程中,通过风枪供气,提高供氧强度,加快脱碳速度,缩短冶炼时间,同时提高供气压力,使风枪区域高温反应区远离炉墙,降低了风枪区耐火材料的高温侵蚀,风枪没有出现熔损加大的问题,吹氧利用率(CRE)提高了5%左右,使后期还原时硅铁消耗降低了0.6Kg/t,提高了生产效率和AOD炉龄;脱碳期通过氩氧比的合理控制和终点碳的准确控制,减少了铬的氧化,减少了气体用量,降低了还原期还原剂和高价合金料的用量,降低了生产成本;冶炼后期和钢包中通氩气搅拌,最大程度地减少了钢液中的气体和非金属夹杂物,提高了产品质量和成材率。因此,本发明在保证产品质量的基础上缩短冶炼时间,提高生产效率,降低工序能耗,提高AOD炉使用寿命,使得不锈钢生产企业降本增效,提高市场竞争力。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1。
工艺采用EAF电弧炉+AOD精炼双联工艺。
所炼钢种316L,每100份包括以下重量配比的成分组成:Cr:16.5-16.8份、Ni:10.02-10.1份、Mo:2.02-2.08份、C:0.012-0.028份、P:0.025-0.045份、S:0.001-0.03份、Si:0.01-0.8份、Mn:0.1-1.2份,其余为Fe和不可避免的杂质。
由于AOD不锈钢精炼无法脱P,严格控制炼钢原料的含P量。
a、熔钢:将废钢作为炼钢原料分三批加入EAF电弧炉,第一批加入40%的炼钢原料,待EAF电弧炉中钢液温度达到1600℃,第二批再加入20%的炼钢原料,待EAF电弧炉中钢液温度达到1600℃,第三批再加入40%的炼钢原料;从炉门口喷入由60%的碳粉和40%的铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液,得A品;
b、配料:向A品中加入300KG石灰、200KG碳球和250KG硅铁,取熔清钢液样光谱分析,根据分析结果调整成分,使铬含量为所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品。
c、吹氧脱碳:将B品通过钢包兑进AOD炉,钢液温度为1545℃,脱碳反应使钢液温度迅速升高,当钢液温度超过1720℃,每增加50℃,耐火材料消耗增加1-2倍,因此通过添加同钢种冷料来控制过程温度,6Kg/t的添加量大约可降低10℃,从而保证钢液温度不超过1720℃。向AOD炉中加入石灰1800KG、高碳铬铁600KG、萤石350KG,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;前期通过主风枪全氧吹炼,氧气流量1400NM3/h,副风枪吹氩气或氮气,使钢液迅速脱碳、升温。当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.08%以下,改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳,取样光谱分析测试,成分达到所炼钢种的标准成分要求。测温1715℃,得C品。
d、还原及成分调整:向C品中加400KG石灰、250KG萤石、500KG硅铁造渣还原;通过氩气搅拌使钢渣充分反应,提高收得率;取样光谱分析,测温1690℃。根据光谱分析加合金调整成分,使得成分达到所炼钢种标准的成分要求,加40KG铝锭脱氧脱硫。测温1650℃出钢,得D品。
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1620℃,前三分之一钢液的出钢速度较慢,便于出渣,以减少钢包耐火材料损耗,出钢完毕钢包内测温1590℃,钢包镇静8分钟,待钢液温度为1528℃,开始浇注钢锭,得成品样。
成品样成分每100份按重量配比如下:
Cr:16.63份、Ni:10.05份、Mo:2.05份、C:0.019份、P:0.038份、S:0.003份、Si:0.43份、Mn:1.02份,其余为Fe和不可避免的杂质。
实施例2。
工艺采用EAF电弧炉+AOD精炼双联工艺。
所炼钢种316L,每100份包括以下重量配比的成分组成:Cr:16.5-16.8份、Ni:10.02-10.1份、Mo:2.02-2.08份、C:0.012-0.028份、P:0.025-0.045份、S:0.001-0.03份、Si:0.01-0.8份、Mn:0.1-1.2份,其余为Fe和不可避免的杂质。
a、熔钢:将废钢作为炼钢原料,分四批加入EAF电弧炉,每批加入炼钢原料的40%、20%、20%和20%,每次加料前,钢液温度稳定达到1600℃;从炉门口喷入由60%的碳粉和40%的铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液后,得A品;
b、配料:向A品中加入350KG石灰、230KG碳球和300KG硅铁,取熔清钢液样光谱分析,根据分析结果调整成分,使铬含量在所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品。
c、吹氧脱碳:将B品通过钢包兑进AOD炉,钢液温度为1532℃,脱碳反应使钢液温度迅速升高,当钢液温度超过1720℃,每增加50℃,耐火材料消耗增加1-2倍,因此在脱碳期通过添加同钢种冷料来控制过程温度,6Kg/t的添加量大约可降低10℃,保证钢液温度不超过1720℃。向AOD炉中加入石灰1800KG、高碳铬铁820KG、萤石350KG,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;前期通过主风枪全氧吹炼,氧气流量1400NM3/h,副风枪吹氩气或氮气,使钢液迅速脱碳、升温。当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.08%以下,改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳,取样光谱分析测试,成分达到所炼钢种的标准成分要求。测温1729℃,得C品。
d、还原及成分调整:向C品中加400KG石灰、250KG萤石、620KG硅铁造渣还原;通入氩气搅拌使钢液和炉渣充分反应,有利于充分还原,提高收得率;取样光谱分析,测温1705℃。根据光谱分析加合金调整成分,使得成分达到所炼钢种标准的成分要求,加40KG铝锭脱氧脱硫。测温1665℃出钢,得D品。
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1600℃,前三分之一钢液的出钢速度较慢,便于出渣,以减少钢包耐火材料损耗,出钢完毕钢包内测温1590℃,钢包镇静10分钟,同时钢包底部持续通氩,可以使钢液中非金属夹杂物上浮,去除钢液中的夹杂物,净化钢液,提高产品质量,待钢液温度为1525℃,开始浇注钢锭,得成品样。
成品样成分每100份按重量配比如下:
Cr:16.54份、Ni:10.09份、Mo:2.03份、C:0.020份、P:0.039份、S:0.002份、Si:0.44份、Mn:0.85份,其余为Fe和不可避免的杂质。
实施例3。
工艺采用EAF电弧炉+AOD精炼双联工艺。
所炼钢种304L,每100份包括以下重量配比的成分组成:Cr:18.5-19.5份、Ni:8.05-11.8份、C:0.012-0.032份、P:0.025-0.045份、S:0.002-0.03份、Si:0.1-0.8份、Mn:0.3-1.6份,其余为Fe和不可避免的杂质。
a、熔钢:将废钢作为炼钢原料,分四批加入EAF电弧炉,每批加入炼钢原料的40%、20%、20%和20%,每次加料前,钢液温度稳定达到1600℃;从炉门口喷入由60%的碳粉和40%的铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液后,得A品;
b、配料:向A品中加入330KG石灰、220KG碳球和280KG硅铁,取熔清钢液样光谱分析,根据分析结果调整成分,使铬含量在所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品。
c、吹氧脱碳:将B品通过钢包兑进AOD炉,钢液温度为1540℃,脱碳反应使钢液温度迅速升高,当钢液温度超过1720℃,每增加50℃,耐火材料消耗增加1-2倍,因此在脱碳期通过添加同钢种冷料来控制过程温度,6Kg/t的添加量大约可降低10℃,保证钢液温度不超过1720℃。向AOD炉中加入石灰1750KG、高碳铬铁800KG、萤石320KG,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;前期通过主风枪全氧吹炼,氧气流量1400NM3/h,副风枪吹氩气或氮气,使钢液迅速脱碳、升温。当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.08%以下,改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳,取样光谱分析测试,成分达到所炼钢种的标准成分要求。测温1729℃,得C品。
d、还原及成分调整:向C品中加450KG石灰、300KG萤石、600KG硅铁造渣还原;通入氩气搅拌使钢液和炉渣充分反应,有利于充分还原,提高收得率;取样光谱分析,测温1705℃。根据光谱分析加合金调整成分,使得成分达到所炼钢种标准的成分要求,加40KG铝锭脱氧脱硫。测温1665℃出钢,得D品。
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1620℃,前三分之一钢液的出钢速度较慢,便于出渣,以减少钢包耐火材料损耗,出钢完毕钢包内测温1600℃,钢包镇静10分钟,同时钢包底部持续通氩,可以使钢液中非金属夹杂物上浮,去除钢液中的夹杂物,净化钢液,提高产品质量,待钢液温度为1530℃,开始浇注钢锭,得成品样。
成品样成分每100份按重量配比如下:
Cr:18.65份、Ni:10.21份、C:0.021份、P:0.035份、S:0.003份、Si:0.34份、Mn:0.75份,其余为Fe和不可避免的杂质。
实施例4。
工艺采用EAF电弧炉+AOD精炼双联工艺。
所炼钢种304,每100份包括以下重量配比的成分组成:Cr:18.5-19.8份、Ni:8.05-10.1份、C:0.012-0.075份、P:0.015-0.045份、S:0.001-0.03份、Si:0.02-0.8份、Mn:0.3-1.8份,其余为Fe和不可避免的杂质。
a、熔钢:将废钢作为炼钢原料分三批加入EAF电弧炉,第一批加入40%的炼钢原料,待EAF电弧炉中钢液温度达到1600℃,再加入第二批20%的炼钢原料,待EAF电弧炉中钢液温度达到1600℃,再加入第三批40%的炼钢原料;从炉门口喷入由60%的碳粉和40%的铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液,得A品;
b、配料:向A品中加入250KG石灰、180KG碳球和230KG硅铁,取熔清钢液样光谱分析,根据分析结果调整成分,使铬含量为所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品。
c、吹氧脱碳:将B品通过钢包兑进AOD炉,钢液温度为1535℃,脱碳反应使钢液温度迅速升高,当钢液温度超过1720℃,每增加50℃,耐火材料消耗增加1-2倍,因此通过添加同钢种冷料来控制过程温度,6Kg/t的添加量大约可降低10℃,从而保证钢液温度不超过1720℃。向AOD炉中加入石灰1700KG、高碳铬铁550KG、萤石320KG,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;前期通过主风枪全氧吹炼,氧气流量1400NM3/h,副风枪吹氩气或氮气,使钢液迅速脱碳、升温。当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.08%以下,改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳,取样光谱分析测试,成分达到所炼钢种的标准成分要求。测温1715℃,得C品。
d、还原及成分调整:向C品中加380KG石灰、230KG萤石、480KG硅铁造渣还原;通过氩气搅拌使钢渣充分反应,提高收得率;取样光谱分析,测温1690℃。根据光谱分析加合金调整成分,使得成分达到所炼钢种标准的成分要求,加40KG铝锭脱氧脱硫。测温1650℃出钢,得D品。
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1630℃,前三分之一钢液的出钢速度较慢,便于出渣,以减少钢包耐火材料损耗,出钢完毕钢包内测温1600℃,钢包镇静8分钟,待钢液温度为1550℃,开始浇注钢锭,得成品样。
成品样成分每100份按重量配比如下:
Cr:18.64份、Ni:9.05份、C:0.020份、P:0.028份、S:0.012份、Si:0.43份、Mn:0.83份,其余为Fe和不可避免的杂质。
实施例5。
工艺采用EAF电弧炉+AOD精炼双联工艺。
所炼钢种310H,每100份包括以下重量配比的成分组成:Cr:24.2-25.5份、Ni:19.5-21.8份、C:0.05-0.085份、P:0.025-0.045份、S:0.002-0.03份、Si:0.1-0.8份、Mn:0.2-1.85份,其余为Fe和不可避免的杂质。
a、熔钢:将废钢作为炼钢原料,分五批加入EAF电弧炉,每批加入炼钢原料的40%、20%、20%、10%和10%,每次加料前,钢液温度稳定达到1600℃;从炉门口喷入由60%的碳粉和40%的铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液后,得A品;
b、配料:向A品中加入320KG石灰、200KG碳球和200KG硅铁,取熔清钢液样光谱分析,根据分析结果调整成分,使铬含量在所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品。
c、吹氧脱碳:将B品通过钢包兑进AOD炉,钢液温度为1545℃,脱碳反应使钢液温度迅速升高,当钢液温度超过1720℃,每增加50℃,耐火材料消耗增加1-2倍,因此在脱碳期通过添加同钢种冷料来控制过程温度,6Kg/t的添加量大约可降低10℃,保证钢液温度不超过1720℃。向AOD炉中加入石灰1500KG、高碳铬铁560KG、萤石300KG,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;前期通过主风枪全氧吹炼,氧气流量1400NM3/h,副风枪吹氩气或氮气,使钢液迅速脱碳、升温。当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.08%以下,改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳,取样光谱分析测试,成分达到所炼钢种的标准成分要求。测温1729℃,得C品。
d、还原及成分调整:向C品中加420KG石灰、230KG萤石、500KG硅铁造渣还原;通入氩气搅拌使钢液和炉渣充分反应,有利于充分还原,提高收得率;取样光谱分析,测温1705℃。根据光谱分析加合金调整成分,使得成分达到所炼钢种标准的成分要求,加40KG铝锭脱氧脱硫。测温1665℃出钢,得D品。
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1600℃,前三分之一钢液的出钢速度较慢,便于出渣,以减少钢包耐火材料损耗,出钢完毕钢包内测温1560℃,钢包镇静8分钟,同时钢包底部持续通氩,可以使钢液中非金属夹杂物上浮,去除钢液中的夹杂物,净化钢液,提高产品质量,待钢液温度为1540℃,开始浇注钢锭,得成品样。
成品样成分每100份按重量配比如下:
Cr:24.86份、Ni:20.21份、C:0.062份、P:0.035份、S:0.015份、Si:0.34份、Mn:0.75份,其余为Fe和不可避免的杂质。
综上所述,本发明提供了一种能加快冶炼进程,缩短电炉化钢时间和AOD精炼时间,提高AOD炉龄,降低冶炼成本的不锈钢EAF-AOD精炼方法。在保证产品质量的前提下,提高了生产效率和企业经济效益。
Claims (8)
1.一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:包括以下步骤:
a、熔钢:将废钢作为炼钢原料加入EAF电弧炉,喷入由60%碳粉和40%铝粉组成的混合物,将炼钢原料熔化成钢液,得A品;
b、配料:向A品中加入造渣剂、还原剂和铁合金,调整钢液中的成分含量,使得铬含量为所炼钢种标准成分要求的中下限,硅含量为0.4-0.6%,碳含量为1.4-1.6%,待钢液温度达到1580-1620℃出钢,得B品;
c、吹氧脱碳:将B品兑入AOD炉中,控制钢液温度为1520℃-1650℃,炉渣碱度R=1.8-2.0;主气路吹入氧气,纯氧吹炼;当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,直至碳含量降低至0.1%以下,然后改为纯氩吹炼,继续脱碳达到所炼钢种标准的成分要求,得C品;
d、还原及成分调整:向C品中加入12-18Kg/t硅铁,加石灰和萤石造渣,根据钢液成分加合金调整钢液成分,加1.3-1.7Kg/t铝锭脱氧脱硫,同时氩气搅拌,取样测试后钢液成分满足所炼钢种的标准要求时出钢,得D品;
e、出钢:将D品通过钢包吊装至AOD炉出钢位置,向钢包底部通氩气,旋转AOD炉体出钢,出钢温度为1600-1650℃,待钢液温度达到浇注温度1520-1560℃开始浇注,得成品样。
2.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤a中,先将炼钢原料分成三-五批,分批加入到EAF电弧炉;分三批时,每批加入量分别为炼钢原料的40%、20%和40%;分四批时,每批加入量分别为炼钢原料的40%、20%、20%和20%;分五批时,每批加入量分别为炼钢原料的40%、20%、20%、10%和10%;每次待EAF电弧炉中钢液温度达到1600℃,再加入下一批料。
3.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤b中,造渣剂采用石灰,还原剂采用碳球。
4.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤b中,硅含量为0.5%,碳含量为1.5%。
5.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤c具体为,将B品兑入AOD炉中,控制钢液温度为1520℃-1650℃,向AOD炉中加石灰和萤石作为造渣料造渣,控制炉渣碱度R=1.8-2.0;主气路吹入氧气,纯氧吹炼,氧气流量1400NM3/h;当碳含量降至0.7%以下时,吹炼气体中配入氩气,其中氧气与氩气的体积比为4:1,随着脱碳反应的进行,采用氧气与氩气的体积比为3:1、2:1、1:1、1:3逐步减小连续变换的多台阶供气方式供气,直至碳含量降低至0.1%以下,然后改为纯氩吹炼,利用钢液中的余氧和渣中的Cr2O3继续脱碳达到所炼钢种标准的成分要求,得C品。
6.根据权利要求6所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤c中,石灰加入量为40-80Kg/t,萤石加入量为石灰量的15%-25%。
7.根据权利要求6所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤c中,当钢液温度超过1720℃,添加同钢种冷料降低钢液温度。
8.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢精炼方法,其特征在于:所述步骤d中,石灰加入量为15-18Kg/t,萤石加入量为石灰量的15%-25%。
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