[發明專利]一種冶煉超低碳氮不銹鋼的方法

有效

• 申請號: 201210566611.3
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103045804A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 劉志龍;劉瓊;肖雪琴
• 申請（專利權）人: 山西新泰鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C7/072
• 分類號: C21C7/072;C21C7/10
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 郭海燕

技術領域

本發明屬于不銹鋼制備方法技術領域，具體涉及一種冶煉超低碳氮不銹鋼的方法。

背景技術

目前大規模冶煉超低碳氮不銹鋼的方法為VOD和AOD法，單嘴精煉爐也只用于冶煉超低碳氮碳鋼。①VOD(真空罐內鋼包吹氧脫碳法)采用罐式真空環境，頂吹氧氣，底吹氬氣達到冶煉超低碳氮不銹鋼的目的，在控制鋼水溫度1560℃～1680℃，到站碳含量0.2％～0.6％，氮含量0.005％～0.03％的條件下，鋼包和鋼水全部入罐后抽真空，真空下控制氧氣流量和底吹氬氣流量攪拌鋼水達到脫碳脫氮冶煉超低碳氮不銹鋼，本方法采用罐式真空產生了噴濺大，冶煉周期長，密封圈壽命低，鋼包耐材壽命短的問題。②AOD（氬氣氧氣混吹脫碳爐）采用氬氣和氧氣按照不同比例混合吹煉脫碳，在控制鋼水溫度1460℃～1560℃，到站碳含量0.9％～2.5％，氮含量0.03％～0.08％的條件下，加入AOD爐冶煉。但是只能冶煉低鉻含量的超低碳氮不銹鋼，不能冶煉鉻含量大于14％的超低碳氮不銹鋼。③單嘴精煉爐采用罐式真空環境，頂吹氧氣，底吹氬氣達到冶煉超低碳氮碳鋼的目的，在控制鋼水溫度1560℃～1680℃，到站碳含量0.02％～0.08％，氮含量0.001％～0.004％的條件下，單嘴浸漬管浸入鋼包鋼水中完成脫碳脫氮。本方法有噴濺小，冶煉周期短，浸漬管耐材壽命長，不使用密封圈的優點，但是由于只用于冶煉碳鋼，對單嘴浸漬管內徑：鋼包內徑之比，鋼包底吹磚數量沒有特殊要求。

發明內容

本發明主要針對VOD冶煉超低碳氮不銹鋼時密封不嚴，鋼包吊入罐對準底吹氬氣頂頭的處理時間長而導致鋼水溫度下降較大的問題，提供一種冶煉超低碳氮不銹鋼的方法。

本發明為解決上述問題而采取的技術方案為：

一種冶煉超低碳氮不銹鋼的方法，其中：控制單嘴精煉爐的單嘴浸漬管內徑和鋼包內徑之比為0.4～0.6，在鋼包底部設兩塊底吹磚，控制鋼水溫度為1560～1660℃，鋼水中碳的質量分數為0.2～0.6％，氮的質量分數為0.005～0.025％，鉻的質量分數為11～22％的初始條件下進行如下步驟：

（1）鋼水到站后，將單嘴浸漬管插入鋼包鋼水中400～700mm處，接通單嘴精煉爐兩個底吹氬氣管；

（2）抽真空到70000～50000Pa,下氧槍槍位到2000～2400mm，氧氣流量為17～20Nl/h/t鋼，其中一塊底吹磚氬氣流量為0.2Nl/min/t鋼，另一塊不開，隨著CO+CO₂質量分數的降低，真空度下降，增加底吹磚氬氣流量為1Nl/min/t鋼，氧槍槍位降低到1700～1900mm，氧氣流量調整到10～16Nl/h/t鋼，到真空度下降到200～1000Pa和CO+CO₂<20％時，提氧槍停止吹氧，增開另一塊底吹磚氬氣流量0.1Nl/min/t鋼，增加攪拌脫碳，當真空度下降到40～80Pa時，根據碳氧平衡計算碳的質量分數為0.015％時，其中氧氣利用率為0.38，調小最初使用的底吹磚氬氣流量到0.1Nl/min/t鋼，增大后使用的底吹磚氬氣流量到2Nl/min/t，鋼攪拌2分鐘，脫碳脫氮結束，根據不同鋼種加脫氧劑和渣料完成冶煉超低碳氮不銹鋼。

本發明采用上述技術方案，有效解決了VOD冶煉超低碳氮不銹鋼時密封不嚴，鋼包吊入罐對準底吹氬氣頂頭的處理時間長而導致鋼水溫度下降較大的問題。

具體實施方式

實施例1

一種冶煉超低碳氮不銹鋼的方法，控制單嘴精煉爐的單嘴浸漬管內徑和鋼包內徑之比為0.4，在鋼包底部設兩塊底吹磚，控制鋼水溫度為1560℃，鋼水中碳的質量分數為0.2％，氮的質量分數為0.025％，鉻的質量分數為11.3％的初始條件下進行如下步驟：

（1）鋼水到站后，將單嘴浸漬管插入鋼包鋼水中400mm處，接通單嘴精煉爐兩個底吹氬氣管；