[發明專利]一種RH真空處理過程中的脫氫增氮控制方法

有效

• 申請號: 201611206242.1
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106591541B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 印傳磊;翟萬里;馬建超;林鵬;鄭力寧;張洪才;劉從德;蔣棟初
• 申請（專利權）人: 江蘇沙鋼集團淮鋼特鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;C21C7/072
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 謝觀素;馮曉昀

本發明公開了一種RH真空處理過程中的脫氫增氮控制方法，包括以下步驟：在LF精煉將鋼水合金成分調整至目標值后，在通過底吹N₂或者喂入氮化硅絲線的方式將氮含量提高至150~250ppm之間；鋼包到RH工位進行真空脫氣，使用N₂作為提升氣體，使真空室的真空度維持在<100pa的條件下；在真空度<100pa條件下保持10~20min后，關閉部分真空泵組，使用N₂進行填充真空室，將真空室的真空度穩定控制在10~30kpa之間，并提高N₂流量，使鋼液中的氮含量增加到400~600ppm。由本發明的方法可知，通過真空處理前期的鋼水增氮先一步提高鋼水氮含量，鋼水經過RH真空處理時，在可以脫去鋼水氫含量的同時，還可以有效保留鋼液中的氮含量，減少后續鋼液增氮的時間和難度。

技術領域

本發明涉及一種RH真空處理過程中脫氫增氮生產的領域，具體涉及一種RH真空處理過程中的脫氫增氮控制方法。

背景技術

氮在鋼中的有益作用逐漸被發掘和運用，在冶煉一些特殊用途的鋼種時，成分設計時通過增加一定的氮含量，氮與鋼中的其他元素交互作用時能賦予鋼許多優異的性能。如與一些合金元素化合形成非常穩定的氮化物，在晶界內彌散分布起沉淀強化作達到提高鋼的強度、韌性好，提高蠕變和持久強度、耐腐蝕性好。

目前諸多特殊鋼廠對于鋼水控制200ppm左右氮時主要采取喂入氮化硅、氮化錳、氮化鉻等絲線方法。但對于鋼水要求氮含量控制在400~700ppm時，采用喂氮化絲線時喂入量大而不穩定，鋼液增氮困難，且鋼中的Si、Mn成分收得率不穩定，容易造成出格或者二次微調整，使得生產節奏難以控制。尤其在RH破空后喂入大量絲線后容易引起鋼水的二次污染而嚴重影響鋼水純凈度。通過LF~RH工藝調整可以在保證鋼水純凈度的同時實現鋼水脫氫增多。

發明內容

本發明的目的在于：克服現有技術的不足，提供一種RH真空處理過程中的脫氫增氮控制方法，通過真空處理前期的鋼水增氮先一步提高鋼水氮含量，鋼水經過RH真空處理時，在可以脫去鋼水氫含量的同時，還可以有效保留鋼液中的氮含量，減少后續鋼液增氮的時間和難度；在保證脫除鋼水中的氫含量后使用真空處理過程鋼水增氮，使鋼水的氮含量可以穩定達到400~600ppm；避免RH破空后需喂入大量絲線，解決喂絲線帶來的不穩定，無法準確控制鋼水氮、硅、錳含量問題，同時還可以避免鋼水的二次污染，且有效保證鋼水溫度而利于生產節奏控制。使用代替Ar和氮化硅絲線后，可以實現降低生產成本。

本發明所采取的技術方案是：

一種RH真空處理過程中的脫氫增氮控制方法，包括以下步驟：

1）在 LF精煉中期將鋼水合金中除氮以外的其余成分調整至目標值后，在通過底吹N₂或者喂入氮化硅絲線的方式將鋼水中的氮含量提高至150~250ppm之間；

2）鋼包到RH工位進行真空脫氣處理后，并使用無水的N₂作為提升氣體，使真空室的真空度維持在&lt;100pa的條件下；

3）在真空度&lt;100pa條件下保持10~20min后，關閉部分真空泵組，并使用提升氣體N₂進行填充真空室，將真空室的真空度穩定控制在10~30kpa之間，并提高N₂流量，使鋼液中的氮含量增加到400~600ppm，隨后破空進行其它冶煉步驟處理。

本發明進一步改進方案是，所述步驟1）中，當通過底吹N₂的方式將鋼水中的氮含量進行提高的時候，在LF精煉中后期通過切換Ar/N₂氣體進行底吹，向鋼包液中通15~35min的N₂，N ₂的流量控制在小于6m³/h的范圍內。