[發(fā)明專利]一種含鈦鐵素體不銹鋼的冶煉方法

有效

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• 申請日: 2014-04-01
• 公開（公告）號: CN103924157A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 陳興潤;王建新;陳得貴;田書武;白小軍
• 申請（專利權）人: 甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/28
• 分類號: C22C38/28;C22C33/04
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 張英荷

技術領域

本發(fā)明屬于不銹鋼冶煉技術領域，尤其涉及一種含鈦鐵素體不銹鋼的生產方法。

背景技術

當前，對鎳資源依賴性小的鐵素體不銹鋼越來越受到社會的重視，鐵素體不銹鋼中的間隙元素碳、氮嚴重影響其性能。材料設計中，通過加入Ti元素來改善其性能。鈦可以提高間隙元素C、N?的穩(wěn)定性能，Ti與C反應生成TiC?抑制晶界CrC的生成，防止晶界Cr的貧化，Ti與N反應生成TiN作為形核核心，提高等軸晶率，鈦元素還可以提高鐵素體不銹鋼的抗氧化、抗熱疲勞性能。但是，Ti與O、N有較強的親和力，在冶煉和連鑄過程中極易形成TiN和TiO2夾雜，減少TiN和TiO2夾雜的途徑就是降低鋼水中N含量和O含量。

目前，一般是采用真空吹氧脫碳爐配合強攪拌來降低鋼中碳氮含量。對于不銹鋼的脫氧過程，一般采用鋁脫氧，但是會大量形成MgO·Al₂O₃?夾雜物，這類夾雜物熔點較高、硬度大，容易沉積在浸入式水口內部造成水口堵塞。此外，鋼中生成大量MgO·Al₂O₃夾雜物，會增加含芯TiN的生成，影響最終產品的質量。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種含鈦鐵素體不銹鋼的冶煉方法，在沒有真空處理設備的情況下，可以將C、N含量控制在較低的水平，同時防止或抑制了在生產過程中有害夾雜物鎂鋁尖晶石的形成，提高了產品質量，并防止連鑄過程中中間包水口堵塞，保證了生產的順利進行。

本發(fā)明的技術方案是：一種含鈦鐵素體不銹鋼的冶煉方法，步驟如下：

a.將普通鐵水脫磷、脫碳、脫氮、還原處理，待鋼液成分的重量百分比達到下述要求后出鋼至鋼包：C?≤0.0075％、Si?0.15-0.3％、Mn?0.2-0.25％、P?≤0.022％、Cr?11.4-11.5％、S?≤0.003％、N?≤0.004％，其余為Fe?與不可避免的雜質；?

b.一次LF進站，將鋼包運至LF爐，進站后吹氬3～5分鐘，氬氣流量控制在100～150NL/min。

c.吊至扒渣站扒除爐渣：將步驟b得鋼包從LF爐運至扒渣站，進行扒渣處理；

d.?二次LF進站，進站后吹氬，氬氣流量控制在300～500NL/min,?加入鈦鐵和硅鐵，鈦的收得率按50％計算，每噸鋼液加鈦鐵5-5.5kg，每噸鋼液加硅鐵2-3kg；加精煉渣、石灰和螢石重新造渣，加造渣料時氬氣流量500～800NL/min，加入量為精煉渣9.0～10.0kg/t、石灰7.0～8.0kg/t、螢石2.0～3.0kg/t；對LF通電，鋼水溫度升至1610℃～1625℃；爐渣化好后，氬氣流量控制在300～500NL/min，吹氬3～5min，然后氬氣流量調至200～300NL/min，吹氬20～30min；當鋼水溫度為1585℃～1590℃，重量百分比為C?≤0.012％、Si?0.35-0.40％、Mn?0.2-0.25％、P?≤0.023％、S?≤0.001％、Cr?11.3-11.4％、Ti?0.18-0.20％、N?≤0.01％；其余為Fe?與不可避免的雜質時，調節(jié)氬氣流量為100～200?NL/min，吹氬12～20分鐘；

e.?將步驟d所得鋼液鑄成鋼坯，得到含鈦鐵素體不銹鋼產品。

所述的脫磷是在脫磷轉爐中，噴吹法脫磷，頂吹氧，流量70～150?Nm³/min，槍位為1.6±0.1m，開始2～3min后加入造渣料25.0～30.0kg/t、脫磷劑20.0～25.0kg/t，爐渣堿度控制在2.0～2.5?之間；處理后的鐵水重量百分比為：C?：2.8～3.5％?、Mn?：0.20～0.25％?、P?≤0.02％?、S≤0.05％，其余為Fe?與不可避免的雜質，溫度為1380～1470℃?。

所述的脫碳、脫氮、還原處理是在AOD轉爐中，側頂復吹氧氣脫碳，全程側吹氬脫氮，分階段脫碳，在吹煉過程中分批加入高碳鉻鐵和石灰，加入量為每噸鋼液加高碳鉻鐵190～200kg，石灰70～80kg；當鋼液碳含量小于0.003％時結束脫碳，然后加入5-6kg/t?鋁塊，10-11kg/t硅鐵和2-3kg/t?螢石進行還原，還原5min?后測溫和取樣，待鋼液成分的重量百分比達到要求后出鋼。

AOD爐出鋼前打開鋼包底吹氬，對鋼包進行清洗，清洗后將鋼水在1740℃～1760℃時從AOD爐快速倒入烘烤好的鋼包內，鋼包烘烤至700～900℃。