CN110453137A - 一种低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,属于冶炼技术领域,解决了现有技术中低硅低铝汽轮机转子钢水纯净度较低,夹杂物较多,探伤合格率较低的问题。该方法包括如下步骤:电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,进行钢水预脱氧;电炉出钢时,顺钢流加入活性石灰;精炼时采用四元渣系造精炼渣,将步骤2的钢水全部兑入精炼炉后,加入造精炼渣材料进行造渣,造精炼渣材料分四批次加入;对步骤3中造渣后的钢水进行扩散脱氧;对步骤4的钢水进行真空去气处理;确定出钢时间,出钢前进行氩气软吹操作;氩气软吹操作结束后出钢;浇注,得到低硅低铝汽轮机转子钢。本发明可用于低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼。
Description
技术领域
本发明涉及冶炼技术领域,尤其是提供了一种低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法。
背景技术
汽轮机转子是火电站设备的关键零部件之一,要求在高温高压的过热水蒸气内持续安全运行,需要承受高速旋转带来的极高离心应力、扭转力矩和弯曲应力作用,故此国家标准和用户均对汽轮机转子锻件的生产制定了较为严格的技术要求,并且随着电力行业的发展,火电站装机容量不断增大,转子锻件的技术要求还有升级的可能。综上所述,提升冶炼装备能力、改进生产工艺,从而制得冶金质量良好的汽轮机转子钢是十分必要的。
低硅低铝汽轮机转子典型的产品,材质为30Cr1Mo1V的高中压整体转子,此产品的探伤检测技术要求:在转子锻件叶轮体表面150mm以内的区域不允许存在当量直径Φ>1.6mm的单个缺陷和Φ≥1.0mm的非金属夹杂密集区;其余区域不允许存在当量直径Φ>3.0mm的任何缺陷,允许有1.0<Φ<1.6mm的密集区3个。可见,该探伤技术要求相对其他锻件产品较为严格,尤其是叶轮体表面的区域要求更为苛刻,以至产品探伤合格率较低、废品率较高。探伤不合锻件产品中的超标缺陷以非金属夹杂物为主,优良的钢水纯净性对产品探伤质量显得至关重要。
发明内容
鉴于上述的分析,本发明旨在提供一种低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,至少能够解决以下技术问题之一:(1)低硅低铝汽轮机转子钢水纯净度较低,(2)钢水中夹杂物较多,(3)探伤合格率较低。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,包括如下步骤:
步骤1:电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,进行钢水预脱氧;
步骤2:电炉出钢时,顺钢流加入活性石灰;
步骤3:精炼时采用四元渣系造精炼渣,将步骤2的钢水全部兑入精炼炉后,加入造精炼渣材料进行造渣,造精炼渣材料分四批次加入;
步骤4:用碳粉和硅铁粉对步骤3中造渣后的钢水进行扩散脱氧,当炉渣颜色变白,钢水温度达到第一温度后进行合金化操作;
步骤5:对步骤4的钢水进行真空去气处理;
步骤6:确定出钢时间,出钢前进行氩气软吹操作;氩气软吹操作结束后出钢;
步骤7:对步骤6处理后的钢水进行浇注,得到低硅低铝汽轮机转子钢。
进一步,步骤3中,造精炼渣材料分四批次加入包括如下步骤:第一批次为粗炼钢水兑入精炼炉后加入第一石灰,第二批次为第一石灰加入后加入氧化铝粉,第三批次为待第一石灰和氧化铝粉全部熔化后加入第二石灰,第四批次为第二石灰加入后加入硅石。
进一步,步骤3中,精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:50%~55%,SiO2:6%~12%,MgO:4%~8%,Al2O3:25%~30%。
进一步,步骤2中,活性石灰的块度范围为10~50mm。
进一步,步骤2中,活性石灰的用量为2~10kg/t钢。
进一步,步骤3中,第一石灰的加入量为5~20kg/t钢,氧化铝粉的加入量为5~25kg/t钢,第二石灰的加入量为5~20kg/t钢,硅石的加入量为1~10kg/t钢。
进一步,步骤4中,碳粉用量2.5~5kg/t钢,硅铁粉用量0~1.5kg/t钢。
进一步,步骤5中,真空去气处理的步骤包括:检测步骤4中钢水的成分,钢水成分满足精炼内控值且温度达到第二温度,即可转至真空去气处理;真空处理在0.5~2乇的真空度下进行,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水。
进一步,步骤6中,氩气软吹时间为20~40min,氩气流量为20~50NL/min。
进一步,步骤7中,浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着芯杆的中间包,钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度为1585~1595℃,压起芯杆后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,其中芯杆中心孔在芯杆压起前通入氩气。
与现有技术相比,本发明至少能实现以下有益效果之一:
1)通过采用特定组分的CaO-SiO2-Al2O3-MgO的四元精炼渣,使得精炼渣具有熔点低、流动性好、成渣速度快、吸附夹杂能力强的优点。
2)选用成分较为稳定的精炼造渣材料,严格控制造渣原料的加入顺序(第一批次为粗炼钢水兑入精炼炉后加入第一石灰,第二批次为第一石灰加入后加入氧化铝粉,第三批次为待第一石灰和氧化铝粉全部熔化后加入第二石灰,第四批次为第二石灰加入后加入硅石),将原有的精炼造渣工艺进行优化,细化、量化工艺操作要点,避免来自外界因素的干扰,从而使精炼渣成分稳定在目标范围之内,保证精炼渣吸附夹杂效果。
3)强化精炼软吹操作过程,适当延长氩气软吹时间至20~40min,为夹杂物聚集上浮创造条件。
4)在浇注过程中,执行芯杆吹氩操作,特定压力的氩气将钢流吹散成细小的液滴,使钢液的表面积增大,利于钢液中气体和夹杂物的排除。
5)依据Stokes公式,夹杂物颗粒的上浮速率与钢水的动力粘度成反比,而钢液的温度越高,其动力粘度越低,越有利于夹杂物的上浮。因此,浇注温度按照原有工艺规定范围的上限控制,将浇注温度控制为1585~1595℃,使夹杂物在钢锭模具内充分上浮。
通过综合控制各阶段的工艺步骤和细节显著提高产品探伤合格率,基本解决该类产品在探伤质量上存在的问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。
具体实施方式
下面具体描述本发明的优选实施例。
本发明提供的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,包括如下步骤:
步骤1:电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,进行钢水预脱氧;
为了达到钢水预脱氧目的,在熔炼分析化学成分锰的规格内,且留有精炼过程调锰的区间,步骤1中,锰铁合金的加入量按锰铁合金的锰含量占钢水重量的0.10~0.30%计算加入,优选的,锰铁合金的加入量按锰铁合金的锰含量占钢水重量的0.13~0.27%计算加入。
步骤2:电炉出钢时,顺钢流加入活性石灰;
为了保证活性石灰与钢水的反应速率和效果,步骤2中,活性石灰为小块,块度范围10~50mm,由于活性石灰的用量过小时起不到避免钢水回磷的作用,用量过大时导致钢水温降大,因此,将活性石灰的用量控制为2~10kg/t钢,优选的,活性石灰的用量为4~8kg/t钢。
步骤3:精炼时采用四元渣系造精炼渣,将步骤2的钢水全部兑入精炼炉后,加入造精炼渣材料进行造渣,造精炼渣材料的加入顺序为:第一石灰→氧化铝粉→第二石灰→硅石。
具体的,步骤3中,粗炼钢水兑入精炼炉后加入第一石灰,随后加入氧化铝粉,氧化铝粉加入后会稀释炉渣,待第一石灰和氧化铝粉全部熔化后加入第二石灰,随后加入硅石,硅石也具有稀释炉渣作用,相对于氧化铝粉的稀释作用要更强,若将硅石放在氧化铝粉之前加入易使炉渣过稀,不利于钢渣间脱硫反应的进行及钢液面的保护。
具体的,步骤3中精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:50%~55%,SiO2:6%~12%,MgO:4%~8%,Al2O3:25%~30%;造精炼渣材料的加入量按该精炼渣的配比计算加入,其中步骤2中顺钢流加入的石灰计入精炼渣的配比计算当中,氧化镁为冶炼原材料及耐火材料不可避免地带入渣中,无需人为添加;第一石灰的加入量为5~20kg/t钢,氧化铝粉的加入量为5~25kg/t钢,第二石灰的加入量为5~20kg/t钢,硅石的加入量为1~10kg/t钢;优选的,第一石灰的加入量为8~18kg/t钢,氧化铝粉的加入量为10~20kg/t钢,第二石灰的加入量为7~16kg/t钢,硅石的加入量为3~7.5kg/t钢。
进一步的,步骤3中精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:54%~55%,SiO2:10%~11%,MgO:5%~7%,Al2O3:29%~30%。
步骤4:用碳粉和硅铁粉对步骤3中造渣后的钢水进行扩散脱氧,碳粉用量2.5~5kg/t钢,硅铁粉用量0~1.5kg/t钢。当炉渣颜色变白,钢水温度T≥1580℃进行合金化操作。
具体的,碳粉用量2.8~4.5kg/t钢,硅铁粉用量0.4~1.2kg/t钢;钢水温度T为1587~1595℃进行合金化操作。
步骤5:对步骤4的钢水进行真空去气处理。
步骤5中,真空去气处理的步骤包括:检测步骤4中钢水的成分,钢水成分满足精炼内控值且温度达到1640~1660℃,即可转至真空去气处理;由于真空度过高则现有的真空设备无法达到,真空度过低则钢水去气效果不佳,因此,控制真空处理在0.5~2乇的真空度下进行;真空处理保持20~30分钟,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水;由于吹入氩气流量过大则易发生卷渣,吹入氩气流量过小则钢水去气效果较差,因此吹入氩气的流量控制为40~120NL/min。
步骤6:依据生产现场调度情况确定出钢时间,精炼炉出钢前进行氩气软吹操作;氩气软吹操作结束后出钢。
值得注意的是,氩气软吹时间过短则夹杂物聚集上浮的效果差,氩气软吹时间过长则钢水温降过大,因此控制氩气软吹时间为20~40min,优选的,氩气软吹时间为29~39min;氩气流量为20~50NL/min,优选的,氩气流量为30~45NL/min;氩气软吹操作结束后,温度在1620~1640℃即可出钢,执行浇注操作。
步骤7:对步骤6处理后的钢水进行浇注。
具体的,步骤7中的浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着芯杆的中间包,钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度要求在1585~1595℃之间,压起芯杆后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,其中芯杆中心孔须在芯杆压起前通入氩气;吹氩压力过大则造成浇注速度过慢,从而影响浇注温度,吹氩压力过小则钢水颗粒化效果差,不利于去气和夹杂物排除,因此控制吹氩压力为0.20~0.40Mpa。
具体的,低硅低铝汽轮机转子钢的成分以质量百分比计为:C:0.23~0.3%、Si:0.03~0.08%、Mn:0.45-0.8%、S≤0.005%、P≤0.006%、Cr:1.05~2.45%、Ni:0.5~1.0%、Mo:1.0~1.4%、V:0.25~0.3%,其余为Fe及不可避免的杂质。
与现有技术相比,本发明提供的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,通过采用CaO-SiO2-Al2O3-MgO的四元精炼渣,使得精炼渣具有熔点低、流动性好、成渣速度快、吸附夹杂能力强的优点;选用成分较为稳定的精炼造渣材料,严格控制造渣原料的加入顺序,将原有的精炼造渣工艺进行优化,细化、量化工艺操作要点,避免来自外界因素的干扰,从而使精炼渣成分稳定在目标范围之内,保证精炼渣吸附夹杂效果;强化精炼软吹操作过程,适当延长软吹时间,为夹杂物聚集上浮创造条件;在浇注过程中,执行芯杆吹氩操作,适宜压力的氩气将钢流吹散成细小的液滴,使钢液的表面积增大,利于钢液中气体和夹杂物的排除;严格控制浇注温度使夹杂物在钢锭模具内充分上浮;通过综合控制各阶段的工艺步骤和细节显著提高转子钢产品探伤合格率,基本解决该类产品在探伤质量上存在的问题。
实施例1
设备采用160t精炼炉,变压器功率28000KW,钢水量为100t。1#试验钢冶炼目标成分如表1所示。
表1 1#试验钢成分控制范围及控制目标(%)
具体步骤如下:
1、电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,锰铁合金用量按其锰含量占钢水重量0.27%计算加入;
2、电炉出钢时,顺钢流加入小块活性石灰,石灰用量为450kg;
3、粗炼钢水全部兑入后,加入造精炼渣材料石灰、氧化铝粉和硅石,加入顺序及用量为:第一石灰1000kg→氧化铝粉1150kg→第二石灰850kg→硅石400kg,所配精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:54%,SiO2:10%,MgO:7%,Al2O3:29%;
4、用碳粉和硅铁粉扩散脱氧,碳粉用量4.5kg/t钢,硅铁粉用量1.2kg/t钢,炉渣颜色变白,温度T=1591℃进行合金化操作;
5、钢水成份满足精炼内控值,温度达到1657℃,转至真空去气处理。真空处理在1.875乇的真空度下,保持20分钟,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水,吹入氩气的流量为110NL/min。
6、确定出钢时间后,精炼炉出钢前执行氩气软吹操作,软吹时间29min,氩气流量45NL/min,氩气软吹操作结束后,调节钢水温度为1634℃时出钢,然后执行浇注操作;
7、浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着芯杆的中间包,钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度为1586℃,压起芯杆后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,其中芯杆中心孔须在芯杆压起前通入氩气,吹氩压力0.20Mpa。
浇注完成后,检测钢的化学成分见表2,非金属夹杂物评级和探伤结果见表3和表4。
表2 1#试验钢的实测化学成分(%)
表3 1#试验钢的非金属夹杂物评级结果
表4 1#试验钢的探伤结果
序号 | 缺陷类型 | 缺陷当量 | 结果 |
1 | 单个 | 未发现记录性缺陷 | 合格 |
2 | 密集 | 未发现记录性缺陷 | 合格 |
实施例2
设备采用130t精炼炉,变压器功率15000KW,钢水量为80t。2#试验钢冶炼目标成分如表5所示。
表5 2#试验钢成分控制范围及控制目标
具体步骤如下:
1、电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,锰铁合金用量按其锰含量占钢水重量0.22%计算加入;
2、电炉出钢时,顺钢流加入小块活性石灰,石灰用量为400kg;
3、粗炼钢水全部兑入后,加入造精炼渣材料石灰、氧化铝粉和硅石,加入顺序及用量为:第一石灰700kg→氧化铝粉850kg→第二石灰600kg→硅石250kg,所配精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:55%,SiO2:9%,MgO:6%,Al2O3:30%;
4、用碳粉和硅铁粉扩散脱氧,碳粉用量4.0kg/t钢,硅铁粉用量0.9kg/t钢,炉渣颜色变白,温度T=1587℃进行合金化操作;
5、钢水成份满足精炼内控值,温度达到1643℃,转至真空去气处理。真空处理在1.5乇的真空度下,保持20分钟,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水,吹入氩气的流量为80NL/min;
6、确定出钢时间后,精炼炉出钢前执行氩气软吹操作,软吹时间37min,氩气流量35Nl/min,氩气软吹操作结束后,调节钢水温度为1631℃时出钢,然后执行浇注操作;
7、浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着芯杆的中间包,钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度为1592℃,压起芯杆后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,其中芯杆中心孔须在芯杆压起前通入氩气,吹氩压力0.40Mpa。
浇注完成后,检测钢的化学成分见表6,非金属夹杂物评级和探伤结果见表7和表8。
表6 2#试验钢的实测化学成分(%)
表7 2#试验钢的非金属夹杂物评级结果
表8 2#试验钢的探伤结果
序号 | 缺陷类型 | 缺陷当量 | 结果 |
1 | 单个 | 未发现记录性缺陷 | 合格 |
2 | 密集 | 未发现记录性缺陷 | 合格 |
实施例3
设备采用40t精炼炉,变压器功率6000KW,钢水量为32t。3#试验钢冶炼目标成分如表9所示。
表9 3#试验钢成分控制范围及控制目标
具体步骤如下:
1、电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,锰铁合金用量按其锰含量占钢水重量0.13%计算加入;
2、电炉出钢时,顺钢流加入小块活性石灰,石灰用量为250kg;
3、粗炼钢水全部兑入后,加入造精炼渣材料石灰、氧化铝粉和硅石,加入顺序及用量为:第一石灰550kg→氧化铝粉630kg→第二石灰500kg→硅石230kg,所配精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:55%,SiO2:11%,MgO:5%,Al2O3:29%;
4、用碳粉和硅铁粉扩散脱氧,碳粉用量2.8kg/t钢,硅铁粉用量0.4kg/t钢,炉渣颜色变白,温度T=1595℃进行合金化操作;
5、钢水成份满足精炼内控值,温度达到1652℃,转至真空去气处理。真空处理在1.6乇的真空度下,保持20分钟,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水,吹入氩气的流量为40NL/min;
6、确定出钢时间后,精炼炉出钢前执行氩气软吹操作,软吹时间39min,氩气流量30Nl/min,氩气软吹操作结束后,调节钢水温度为1625℃时出钢,然后执行浇注操作;
7、浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着芯杆的中间包,钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度为1589℃,压起芯杆后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,其中芯杆中心孔须在芯杆压起前通入氩气,吹氩压力0.40Mpa。
浇注完成后,检测钢的化学成分见表10,非金属夹杂物评级和探伤结果见表11和表12。
表10 3#试验钢的实测化学成分(%)
表11 3#试验钢的非金属夹杂物评级结果
表12 3#试验钢的探伤结果
序号 | 缺陷类型 | 缺陷当量 | 结果 |
1 | 单个 | 未发现记录性缺陷 | 合格 |
2 | 密集 | 未发现记录性缺陷 | 合格 |
对比例
设备采用130t精炼炉,变压器功率15000KW,钢水量为80t。对比例试验钢冶炼目标成分如表13所示。
表13对比例试验钢成分控制范围及控制目标
具体步骤如下:
1、电炉出钢前,无钢包底部锰铁合金加入;
2、电炉出钢时,顺钢流加入石灰,石灰用量为200kg;
3、粗炼钢水全部兑入后,加入造精炼渣材料石灰和萤石,用量为白灰:萤石≈4:1,控制渣层厚度200~300mm左右;
4、用碳粉和硅铁粉扩散脱氧,碳粉用量2.7kg/t钢,硅铁粉用量0.5kg/t钢,炉渣颜色变白,温度T=1590℃进行合金化操作;
5、钢水成份满足精炼内控值,温度达到1648℃,转至真空去气处理。真空处理在1.8乇的真空度下,保持20分钟,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水,吹入氩气的流量为85NL/min。
6、确定出钢时间后,执行氩气软吹操作,软吹时间20min,氩气流量30Nl/min,出钢温度为1615℃,执行浇注操作;
7、浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着塞棒的中间包(塞棒无吹氩气中心孔),钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度为1577℃,压起塞棒后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,无氩气吹入下落的钢流中。
浇注完成后,检测钢的化学成分见表14,非金属夹杂物评级和探伤结果见表15和表16。
表14对比例试验钢的实测化学成分(%)
表15对比例试验钢的非金属夹杂物评级结果
表16对比例试验钢的探伤结果
通过对比实施例1-3和对比例可知,实施例1-3所得低硅低铝汽轮机转子钢的非金属夹杂物评级较低,A、B、C和D这4类夹杂物的级别之和不大于1,Ds的级别小于1,表明钢水的纯净度和探伤质量得到显著提升;实施例1-3所得低硅低铝汽轮机转子钢的探伤结果较优,可见,通过采用本申请的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,通过采用CaO-SiO2-Al2O3-MgO的四元精炼渣,使得精炼渣具有熔点低、流动性好、成渣速度快、吸附夹杂能力强的优点;选用成分较为稳定的精炼造渣材料,严格控制造渣原料的加入顺序,将原有的精炼造渣工艺进行优化,细化、量化工艺操作要点,避免来自外界因素的干扰,从而使精炼渣成分稳定在目标范围之内,保证精炼渣吸附夹杂效果;强化精炼软吹操作过程,适当延长软吹时间,为夹杂物聚集上浮创造条件;在浇注过程中,执行芯杆吹氩操作,适宜压力的氩气将钢流吹散成细小的液滴,使钢液的表面积增大,利于钢液中气体和夹杂物的排除;严格控制浇注温度使夹杂物在钢锭模具内充分上浮;通过综合控制各阶段的工艺步骤和细节显著提高产品探伤合格率,基本解决该类产品在探伤质量上存在的问题。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:电炉出钢前,在钢包底部加入锰铁合金,进行钢水预脱氧;
步骤2:电炉出钢时,顺钢流加入活性石灰;
步骤3:精炼时采用四元渣系造精炼渣,将步骤2的钢水全部兑入精炼炉后,加入造精炼渣材料进行造渣,造精炼渣材料分四批次加入;
步骤4:用碳粉和硅铁粉对步骤3中造渣后的钢水进行扩散脱氧,当炉渣颜色变白,钢水温度达到第一温度后进行合金化操作;
步骤5:对步骤4的钢水进行真空去气处理;
步骤6:确定出钢时间,出钢前进行氩气软吹操作;氩气软吹操作结束后出钢;
步骤7:对步骤6处理后的钢水进行浇注,得到低硅低铝汽轮机转子钢。
2.根据权利要求1所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤3中,造精炼渣材料分四批次加入包括如下步骤:第一批次为粗炼钢水兑入精炼炉后加入第一石灰,第二批次为第一石灰加入后加入氧化铝粉,第三批次为待第一石灰和氧化铝粉全部熔化后加入第二石灰,第四批次为第二石灰加入后加入硅石。
3.根据权利要求2所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤3中,精炼渣的组分以质量百分比计为:CaO:50%~55%,SiO2:6%~12%,MgO:4%~8%,Al2O3:25%~30%。
4.根据权利要求1所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤2中,活性石灰的块度范围为10~50mm。
5.根据权利要求4所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤2中,活性石灰的用量为2~10kg/t钢。
6.根据权利要求2所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤3中,第一石灰的加入量为5~20kg/t钢,氧化铝粉的加入量为5~25kg/t钢,第二石灰的加入量为5~20kg/t钢,硅石的加入量为1~10kg/t钢。
7.根据权利要求1所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤4中,碳粉用量2.5~5kg/t钢,硅铁粉用量0~1.5kg/t钢。
8.根据权利要求7所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤5中,真空去气处理的步骤包括:检测步骤4中钢水的成分,钢水成分满足精炼内控值且温度达到第二温度,即可转至真空去气处理;真空处理在0.5~2乇的真空度下进行,并在此过程中吹入氩气搅拌钢水。
9.根据权利要求1所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤6中,氩气软吹时间为20~40min,氩气流量为20~50NL/min。
10.根据权利要求1-9所述的低硅低铝汽轮机转子钢的冶炼方法,其特征在于,所述步骤7中,浇注方式采用真空浇注,由保温帽、钢锭模和底盘组成的钢锭模具放置在真空室内,真空盖上方坐有安装着芯杆的中间包,钢水从精炼包水口注入中间包内,中间包钢液温度为1585~1595℃,压起芯杆后钢水由中间包水口进入钢锭模具中,其中芯杆中心孔在芯杆压起前通入氩气。
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