CN110421003A - 一种不锈钢电渣锭一火轧制成材方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不锈钢电渣锭一火轧制成材方法，涉及冶金行业的钢铁冶炼技术领域。所述生产方法包括三步工艺流程，具体如下：第一步：电弧炉初炼、AOD精炼、LF炉精炼生成连铸方坯，第二步：连铸方坯修磨及经由方形结晶器进行电渣重熔，第三步：电渣方锭加热、850初轧机开坯、750/650/550连轧机热连轧至成品。通过本发明，产品质量与传统工艺生产出来的产品相当，但由于电极坯使用连铸坯，成材率更高，轧制直接一火成材，生产成本更低，取得可观的经济效益。

Description

一种不锈钢电渣锭一火轧制成材方法
技术领域
本发明公开了一种不锈钢电渣锭一火轧制成材方法，涉及冶金行业的钢铁冶炼技术领域。
背景技术
经电渣重熔的钢，纯度高、含硫低、非金属夹杂物少、钢锭表面光滑、洁净均匀致密、金相组织和化学成分均匀。因此，能源、油气开采、石油化工、海洋工程等领域使用的高端不锈钢棒材需要电渣重熔工艺生产。
目前，电渣不锈钢棒材通常电渣圆锭锻造开坯后热轧的二火轧制工艺生产。这种电渣圆锭锻造开坯后轧制生产电渣不锈钢棒材的工艺成材率低，加工成本高、生产效率低。如果不锈钢电渣锭一火直接轧制生产电渣不锈钢棒材，不但提高成材率，而且节省锻造成本，使电渣不锈钢棒材的生产成本极大的降低。
电渣重熔通常使用圆结晶器生产圆电渣锭。电渣锭断面比较大，因此生产电渣不锈钢棒材需要的轧制道次多，过程温降大，想要一火生产，需要用效率高的棒材连轧机生产。由于棒材连轧机产量比较大，轧线的设计上通常配套连续式加热炉。目前大部分连续式加热炉设计上不能装圆锭，因此无法用连轧机一火生产电渣不锈钢棒材。需要将圆电渣锭锻造开坯成方钢坯后再用棒材连轧机生产出棒材。
CN1584064A公开了一种0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢电渣锭轧制开坯的方法，该方法中，0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢电渣锭通过初轧机二火加工成方钢坯(180方mm，220方mm)。虽然该方法没有使用锻造，但是通过二火轧制开坯成方钢坯。如果想加工成棒材，需要把方钢坯再次加热后轧制成棒材，属于三火成才，加工周期依然很长，生产成本也较高。
发明内容
基于背景技术里提到的目前电渣不锈钢棒材生产中成本高、效率低、成材率低、无法一火生产的问题，本发明的目的是提供一种工艺难度较小，成材率高，低成本的不锈钢电渣锭一火轧制生产方法。与传统的锻造开坯+热轧成材的工艺相比，生产效率高、成材率高、生产成本低。
具体地，本发明的技术方案如下：
上述不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，所述生产方法采用三步工艺流程，第一步：电弧炉(EAF)初炼→AOD精炼→LF炉精炼→方坯连铸，
(1)在30～50吨电弧炉中进行钢液初炼，经相应吨位的AOD精炼、LF炉精炼至钢水成分及温度达到目标要求后，经方坯连铸机生产出200方mm～300方mm的连铸方坯；
(2)生产出的连铸方坯供电渣重熔电极坯使用；
(3)连铸方坯定尺长度根据产品要求为2.5～3m；
第二步：连铸方坯修磨→方形结晶器电渣重熔
(1)连铸生产的连铸方坯用修磨机把表面氧化皮去掉，确保连铸方坯表面出现金属光泽，避免电渣重熔过程中氧含量增加；
(2)电渣重熔炉使用方形结晶器生产出电渣方锭；
(3)电渣重熔炉使用恒熔速、氩气保护，带称重系统，以精确的控制熔速，熔速控制在5～8kg/min，确保电渣方锭的冶金质量；
(4)上述使用的方形结晶器角部带R角，R角为30～50°，避免方结晶器角部冷却太强导致开裂；
(5)上述使用的方形结晶器尺寸为300方mm～400方mm；
第三步：电渣方锭加热→850初轧机开坯→750/650/550连轧机热连轧至成品
(1)电渣方锭装入推钢式连续式加热炉加热，加热温度为1150～1250℃，在炉时间为3～6小时；
(2)电渣方锭按锭型大小和成品规格大小在850初轧机开坯成220方mm、200方mm、180方mm中间坯；
(3)上述中间坯直接热送至750/650/550连轧机组热连轧至成品；
(4)上述850初轧机开坯道次不大于25道次，用大压下量轧制，开坯压下量(Δh)为40～80mm，中间坯热送温度不低于1050℃；
(5)上述850初轧机和750/650/550连轧机组布置在一条直线上，850初轧机和750/650/550连轧机组之间通过传送辊道快速的移动钢坯。
本发明与传统工艺相比有以下几个优点
(1)用连铸工艺生产电渣重熔用连铸方坯，由于连铸方坯没有冒口，比传统用模铸工艺生产电极坯相比电渣重熔成材率提高3％以上；
(2)本发明电渣重熔过程中使用了方形结晶器，解决了传统的圆形结晶器无法装连续式加热炉的问题；
(3)本发明用850初轧机轧制开坯后，热送到750/650/550连轧机组连轧成棒材，实现了电渣锭到棒材的一火成材，比传统锻造开坯+连轧成材的工艺相比，成材率提高1～2％，生产成本降低50％以上。
通过本发明，产品质量与传统工艺生产出来的产品相当，但由于电极坯使用连铸坯，成材率更高，轧制直接一火成材，生产成本更低，取得可观的经济效益。两种工艺效果对比见下表1
表1传统工艺和本发明技术经济指标对照表
方法 综合成材率 生产成本 废品率
本发明 95％～98％ 传统工艺的50％ 0.5％～3％
传统工艺 90％～93％ 较高 0.5％～3％
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例1 65圆成品规格的一火轧制成材方法
本实施例中电弧炉、AOD、LF精炼炉的容量为30吨。
一种不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，所述生产方法包括三步工艺流程，具体如下：
第一步：电弧炉(EAF)初炼→AOD精炼→LF炉精炼→方坯连铸工艺生产电渣重熔用方电极坯(连铸方坯)：
电弧炉根据目标成分要求配入相应的返回料及合金进行钢水初炼。初炼的钢水兑入AOD进行脱碳、脱硫、脱氧、调整成分后出钢。AOD出钢后钢水在LF炉升温、去夹杂、成分微调，钢水达到合适的温度和目标成分后到方坯连铸机浇注成200方mm～300方mm电渣重熔用方电极坯(连铸方坯)；
第二步：方电极坯(连铸方坯)修磨→方形结晶器电渣重熔工艺生产出不锈钢电渣方锭：
第一步生产出的方电极坯(连铸方坯)，用砂轮修磨机把表面氧化皮全部磨掉，直到出现金属光泽为止。使用修磨好的方电极坯(连铸方坯)，在恒熔速氩气保护电渣重熔炉上，生产出300方mm～400方mm不锈钢电渣方锭，过程熔速按5～8kg/分钟的恒熔速控制；
第三步：电渣方锭加热→850初轧机开坯→750/650/550连轧机热连轧至成品：
电渣方锭装入推钢式连续式加热炉加热，加热温度为1150～1250℃，在炉时间为3～6小时。电渣方锭加热完成后，在850初轧机按照成品规格要求开坯成220方mm、200方mm、180方mm中间坯。850初轧机开坯道次不大于25道次，用大压下量轧制，开坯压下量(Δh)为40～80mm。开坯完成后，中间坯通过传送辊道以不低于1050℃的温度，直接热送到750/650/550连轧机组连轧成棒材。
实施例2基本步骤同实施例，不同的是成品规格不同，具体为130圆。
表2具体工艺过程参数
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (5)

1.一种不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，其特征在于，所述生产方法包括三步工艺流程，具体如下：
第一步：电弧炉初炼、AOD精炼、LF炉精炼生成连铸方坯
在30～50吨电弧炉中进行钢液初炼，经相应吨位的AOD精炼、LF炉精炼至钢水成分及温度达到目标要求后，经方坯连铸机生产出200方mm～300方mm的连铸方坯，生产出的连铸方坯用做电渣重熔电极坯；
第二步：连铸方坯修磨及经由方形结晶器进行电渣重熔
连铸生产的连铸方坯用修磨机把表面氧化皮去掉，确保连铸方坯表面出现金属光泽，避免电渣重熔过程中氧含量增加；使用方形结晶器作为电渣重熔炉以生产出电渣方锭；电渣重熔炉采用氩气保护且恒熔速，带称重系统，以精确的控制熔速；
第三步：电渣方锭加热、850初轧机开坯、750/650/550连轧机热连轧至成品
电渣方锭装入推钢式连续式加热炉加热，加热温度为1150～1250℃，在炉时间为3～6小时；电渣方锭按锭型大小和成品规格大小在850初轧机开坯成220方mm、200方mm、180方mm中间坯；上述中间坯直接热送至750/650/550连轧机组热连轧至成品。
2.根据权利要求1所述不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，其特征在于，连铸方坯定尺长度根据目标产品要求为2.5～3m。
3.根据权利要求1所述不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，其特征在于，熔速控制在5～8kg/min；方形结晶器角部带R角，R角为30～50°；方形结晶器尺寸为300方mm～400方mm。
4.根据权利要求1所述不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，其特征在于，850初轧机开坯道次不大于25道次，用大压下量轧制，开坯压下量为40～80mm，中间坯热送温度不低于1050℃。
5.根据权利要求1所述不锈钢电渣锭一火轧制生产方法，其特征在于，850初轧机和750/650/550连轧机组布置在一条直线上，850初轧机和750/650/550连轧机组之间通过传送辊道快速的移动钢坯。
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