[發明專利]高鉻鋼及其制造方法

有效

• 申請號: 201210571907.4
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103045948A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 郭奠榮;陳亮;李清春;楊森祥;曾耀先;陳天明;黃德勝;解明科
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號: C22C38/28
• 分類號: C22C38/28;C21C7/00;C21C7/10
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 譚昌馳;劉燦強

技術領域

本發明涉及一種高鉻鋼及其制造方法。

背景技術

高鉻鋼具有許多優點，例如，鉻含量在3％左右的高鉻鋼具有抗C0₂、H₂S等酸性氣體等優點而可以用作石油套管用鋼。

上述高鉻鋼通常通過在冶煉出鋼過程中加入鉻鐵進行合金化得到。由于高鉻鋼中的鉻含量較大，所以在出鋼過程中需要加入大量的鉻鐵。然而，這種在出鋼過程中加入大量鉻鐵的方式會使鋼水的溫度急劇降低而不利于鋼水的后續處理。此外，為了降低大量加入鉻鐵對鋼水溫度的影響，通常在出鋼過程中加入價格昂貴的低碳鉻鐵，導致高鉻鋼的生產成本增大，并且在出鋼過程中加入低碳鉻鐵對防止鋼水溫度急劇下降的貢獻有限。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足而提供一種高鉻鋼及其制造方法。

根據本發明的一方面，提供了一種高鉻鋼的制造方法，該制造方法包括以下步驟：(a)初煉鋼水；(b)在鋼水的C含量為0.04％～0.10％、P含量不大于0.010％、S含量不大于0.008％時，向鋼包出鋼；(c)在出鋼過程中，調整鋼水的Cr含量為1.8％～2.5％并調整鋼水的氧含量為不大于0.0005％；(d)將鋼包渣的氧化性調整為不大于1％；(e)在鋼包精煉爐中精煉鋼水，調整Cr含量為2.7％～3.0％、S含量為不大于0.003％；(f)對鋼水進行鈣化處理；(g)對鋼水進行循環真空脫氣處理，并調整鋼水的Cr含量為2.8％～3.2％；(h)對鋼水進行鈣化處理，從而得到高鉻鋼，所述高鉻鋼包含0.15％～0.20％的C、0.15％～0.30％的Si、0.45％～0.60％的Mn、2.8％～3.2％的Cr、0.40％～0.50％的Mo、0.01％～0.04％的Al、0.01％～0.03％的Ti、不大于0.015％的P、不大于0.008％的S，余量的鐵和不可避免的雜質，高鉻鋼中各元素的含量均為重量百分比含量。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(a)中可以采用轉爐來初煉鋼水。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(c)中可以采用鉻鐵調整鋼水的Cr含量。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(c)中可以采用高碳鉻鐵調整鋼水的Cr含量。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(c)中可以調整鋼水中的Si含量為0.15％～0.25％、Mn含量為0.40％～0.50％、Mo含量為0.40％～0.50％。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(c)中可以通過將合金化材料加入鋼水來調整Si含量、Mn含量和Mo含量，合金化材料可以包括用于調整Mn含量的鋁錳鐵、金屬錳和錳鐵中的至少一種、用于調整Si含量的硅鐵以及用于調整Mo含量的鉬鐵。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(c)中可以采用鋁鐵調整鋼水的氧含量為不大于0.0005％。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(d)中可以向鋼包渣中加入高鋁調渣劑來將鋼包渣的氧化性調整為不大于1％。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(e)中可以向鋼水中加入低碳鉻鐵調整Cr含量為2.7％～3.0％。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(f)中可以向鋼包精煉爐精煉后的鋼水中加入0.33kg/噸鋼水～0.55kg/噸鋼水的硅鈣線進行鈣化處理。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(g)中可以向鋼水中加入低碳鉻鐵調整鋼水的Cr含量為2.8％～3.2％。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(g)中可以向鋼水中加入鈦鐵調整鋼水的Ti含量為0.01％～0.03％。

根據本發明的示例性實施例，在步驟(h)中可以向循環真空脫氣處理后的鋼水中加入0.22kg/噸鋼水～0.44kg/噸鋼水的硅鈣線進行鈣化處理。

根據本發明的示例性實施例，高鉻鋼的制造方法還可以包括在步驟(h)之后對鋼水進行澆注來制造鋼坯的步驟。

根據本發明的另一方面，提供了一種高鉻鋼，該高鉻鋼按重量計包含0.15％～0.20％的C、0.15％～0.30％的Si、0.45％～0.60％的Mn、2.8％～3.2％的Cr、0.40％～0.50％的Mo、0.01％～0.04％的Al、0.01％～0.03％的Ti、不大于0.015％的P、不大于0.008％的S，余量的鐵和不可避免的雜質。