[發(fā)明專利]一種提升耐熱鋼晶間純凈度的熔煉工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810256616.3
• 申請(qǐng)日: 2018-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108486313B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙宇飛;劉松奇;齊曉波;彭德樓;高嚴(yán)柯;謝會(huì)豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南陽(yáng)飛龍汽車零部件有限公司
• 主分類號(hào): C21C7/00
• 分類號(hào): C21C7/00;C21C7/072;C21C7/076;C22C33/06
• 代理公司: 41132 鄭州知己知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 程文霞<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明公開(kāi)一種提升耐熱鋼晶間純凈度的熔煉工藝，屬于鋼水熔煉工藝技術(shù)領(lǐng)域，步驟如下：（1）將生石灰和20%回爐料加入爐內(nèi)，熔融后加入50%回爐料、鉻鐵和鎳板，在熔融狀態(tài)加入熔煉添加劑繼續(xù)熔煉；（2）加入廢鋼和50?60%的電解錳進(jìn)行熔融，熔融后初次拔渣；（3）加入硅鐵、剩余的電解錳進(jìn)行脫氧、脫硫處理；（4）加入60%的硅鈣、50?60%的鈮鐵及剩余回爐料，造渣并吹氬氣精煉；（5）拔渣后將剩余鈮鐵和30%的硅鈣加入爐內(nèi)熔融，再次造渣并保溫靜置，保溫后升溫拔渣；（6）在出鋼前加入剩余硅鈣，將鋼液沖入后拔渣三次進(jìn)行澆注。通過(guò)減少熔煉過(guò)程中夾雜物的產(chǎn)生，減少耐熱鋼晶間夾雜物的析出，提高產(chǎn)品金相合格率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼水熔煉工藝，尤其是涉及一種提升耐熱鋼晶間純凈度的熔煉工藝。

背景技術(shù)

鑄鋼產(chǎn)品的力學(xué)性能主要受到金相組織的影響，而基體中最薄弱的地方往往是晶界處，鑄鋼件的碳化物、夾雜物大部分在能量較低的地方析出，晶界處表面量較奧氏體組織的表面能低，故碳化物和夾渣物大部分在奧氏體晶界析出，從而大大削弱的鑄鋼件的力學(xué)性能。另一方面，鑄鋼件是較別的鑄鐵件易產(chǎn)生裂紋，裂紋的類型中沿晶斷裂的幾率大于穿晶斷裂的幾率，奧氏體晶界處強(qiáng)度低勢(shì)必增大沿晶斷裂的趨勢(shì)，從而導(dǎo)致鑄鋼件的使用壽命降低。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、渦輪增壓器大多數(shù)為耐熱鑄鋼件，由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率不斷提高，而汽車零件要求的耐熱溫度要求的溫度也不斷增加。奧氏體晶界的熔點(diǎn)較基體組織低，排氣管在高溫下工作容易在晶界熔融后產(chǎn)生裂紋。

中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN105603154A公開(kāi)一種提高TDS2205雙相不銹鋼鋼質(zhì)純凈度的冶煉方法。該方法采用以下操作：AOD出鋼后扒渣，渣層厚度70-200 mm，鋼包進(jìn)入LF工位后加入CaO，保證LF爐渣二元堿度≥4；同時(shí)加入鋼水重量0.2%-0.5%的CaF₂；LF通電化渣后，渣面加0.1-0.2%的鋁粉和0.010%-0. 025%的鋁塊；視生產(chǎn)節(jié)奏將鋼水溫度調(diào)整至適宜值后鋼中喂入0.5-0.7kg/t鋼的Ca線；之后以50-150NL/min流量弱攪拌20min；弱攪拌完畢后靜置20min后澆鑄，全程保護(hù)澆鑄。使用該發(fā)明方法，可使鋼液中氧含量控制在10ppm一15ppm，鋼中B類夾雜物≤0.5級(jí)，顯著提高鋼質(zhì)純凈度。但是該發(fā)明主要通過(guò)控制脫氧工藝來(lái)提高鋼質(zhì)純凈度，并沒(méi)有從夾雜物析出方面進(jìn)行控制。

中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN104087700A公開(kāi)一種提高鋼液純凈度的方法和碳合結(jié)鋼鋼錠，該方法包括下述步驟：A、采用EBT電爐初次冶煉、EBT出鋼過(guò)程中按次序加入精選還原劑、初配基礎(chǔ)渣獲得預(yù)脫氧鋼液、還原渣系：B、LF精煉爐精煉，采用鋼渣界面脫氧及鋼渣擴(kuò)散脫氧，并配合氫氣攪拌，得到純凈度較高的鋼液；C、采用VD真空精煉爐進(jìn)行真空處理，并在真空處理過(guò)程中，保證在極限真空度小于67pa的時(shí)問(wèn)大于15分鐘。該發(fā)明通過(guò)對(duì)渣系進(jìn)行調(diào)整等手段來(lái)凈化鋼液，并沒(méi)有從夾雜物析出方面進(jìn)行控制。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種提升耐熱鋼晶間純凈度的熔煉工藝，本發(fā)明通過(guò)減少熔煉過(guò)程中夾雜物的產(chǎn)生，進(jìn)而減少耐熱鋼晶間夾雜物的析出，提高產(chǎn)品金相的合格率，從而提高產(chǎn)品的合格率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種提升耐熱鋼晶間純凈度的熔煉工藝，包括以下步驟：

（1）將1.5Kg/t鋼生石灰和20%回爐料加入爐內(nèi)，依次采用400KW、600KW、800KW功率進(jìn)行熔煉，每個(gè)功率熔煉時(shí)間≤10min，熔融后將50%回爐料、預(yù)熱后的鉻鐵和鎳板加入爐內(nèi)，在熔融狀態(tài)加入熔煉添加劑，在1400KW功率下進(jìn)行熔煉；

（2）待步驟（1）中的爐料完全熔融后，加入預(yù)熱后的廢鋼和50-60%的電解錳進(jìn)行熔融，待完全熔融加1.5Kg/t鋼生石灰和1-2kg/t鋼除渣劑進(jìn)行初次拔渣處理；

（3）之后加入硅鐵、剩余的電解錳進(jìn)行脫氧、脫硫處理；