[發明專利]一種鋼包爐降低奧氏體不銹鋼鋼水氮含量的方法

有效

• 申請號: 201410038421.3
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103740892A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 王志軍;孫猛林
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C7/072
• 分類號: C21C7/072;C21C5/56
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 江淑蘭

技術領域

本發明涉及一種鋼包爐降低奧氏體不銹鋼鋼水氮含量的方法，屬于不銹鋼煉鋼領域。

背景技術

氮在不銹鋼中是奧氏體形成元素，可有效地提高奧氏體含量，但是氮含量過高會使鋼發脆，所以奧氏體不銹鋼中氮含量控制均有上下限要求，鋼包爐承擔了增氮的任務，如果增氮超標，而鋼包爐不能有效降低氮含量，會導致鋼水回爐，影響生產效率和成本。

發明內容

為了克服上述不足，本發明旨在提供一種鋼包爐降低奧氏體不銹鋼鋼水氮含量的方法，工藝路線包括氬氧爐冶煉、鋼包爐冶煉、連鑄，本發明通過在鋼包爐冶煉中設計防飛濺的工藝步驟，有效降低了鋼包爐處理鋼水的氮含量。

本發明提供的一種鋼包爐降低奧氏體不銹鋼鋼水氮含量的方法，包括以下步驟：

（1）鋼包爐初始條件為：鋼包爐到站溫度≥1510℃，到站渣厚為150-300mm；

（2）奧氏體鋼到站成分：

其余為鐵和不可避免的雜質。

（3）鋼包爐冶煉中防飛濺的工藝步驟：

①將鋼包開至處理位，送電將鋼水溫度升至1570℃以上；

②打開頂吹氬氣，氬氣對準鋼液面翻動處，氬氣流量＞5L/（min·t）；

③頂吹氬氣＞3分鐘，將底吹氬流量調整至6L/（min·t）以上，并處理5分鐘以上；

④氬氣流量調整至1.5?L/（min·t）以下，攪拌10分鐘后處理結束；

⑤鋼水結束溫度為1525-1535℃，處理結束終點成分如下：

脫氮率=（到站氮含量-終點氮含量）/到站氮含量*100%。

本發明提供的降低奧氏體不銹鋼鋼水氮含量的方法中，脫氮率可達15~35%。

本方法設計防飛濺的工藝步驟，利用氣泡泵原理，利用氬氣泡上浮過程，將鋼水中的氮帶出，如果氬氣攪拌較大，對鋼水液面的攪動較大，鋼水與空氣中氮接觸會造成鋼水增氮，如果氬氣攪拌量較小，氮元素帶出量少，達不到脫氣的目的。因此本方案在加大氬氣攪拌的同時，頂吹氬氣進行保護，達到脫氮的目的。

本發明的有益效果：

本方法有效降低了奧氏體不銹鋼氮含量，可有效挽救氮含量高的問題，降低了生產成本，提高了生產效率，同時有利于獲得良好的冷、熱加工以及成形性能。

具體實施方式

下面通過實施例來進一步說明本發明，但不局限于以下實施例。

實施例1：

鋼種為304，90t的鋼包。

（1）鋼包爐初始條件為：溫度1560℃，渣層厚度為200mm，鋼水重量為83.5t。

（2）鋼包爐到站成分：

其余為和鐵不可避免的雜質。

（3）本實施例防止噴濺的方法如下：

1)?將鋼包開至處理位，送電將鋼水溫度升至1580℃；

2)?打開頂吹氬氣，氬氣對準鋼液面翻動處，氬氣流量6L/（min·t）；

3)?頂吹氬氣5分鐘后，底吹氬流量調整8L/（min·t）；

4)?底吹8分鐘后，氬氣流量調整至1.5?L/（min·t），攪拌10分鐘后處理結束；

5)?鋼水結束溫度1530℃，取樣成分如下：

脫氮率=（到站氮含量-終點氮含量）/到站氮含量*100%=（0.071-0.052）/0.071=26.8%。?

實施例2

鋼種為SUS304L，90t鋼包。

（1）鋼包爐初始條件為：溫度1530℃，渣層厚度為220mm，鋼水重量為82.3t。

（2）鋼包爐到站成分：

其余為和鐵不可避免的雜質。

（3）本實施例防止噴濺的方法如下：

1)?將鋼包開至處理位，送電將鋼水溫度升至1585℃

2)?打開頂吹氬氣，氬氣對準鋼液面翻動處，氬氣流量6L/（min·t）；

3)?頂吹氬氣5分鐘后，底吹氬流量調整8L/（min·t）；

4)?底吹8分鐘后，氬氣流量調整至1.5?L/（min·t），攪拌10分鐘后處理結束；

5)?鋼水結束溫度1532℃，取樣成分如下：

脫氮率=（到站氮含量-終點氮含量）/到站氮含量*100%=（0.063-0.050）/0.063=20.6%。?

實施例3

鋼種為Y316L，90t鋼包。