[發明專利]一種中高碳合金鋼的精煉方法

有效

• 申請號: 202110789057.4
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113502374B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 孫家元;王雪原;董詩朋;尹修剛;胡佐宇;馬雪峰;楊宏志
• 申請（專利權）人: 承德建龍特殊鋼有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06;C21C7/10;C21C7/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王艷齋

本發明涉及一種中高碳合金鋼的精煉方法，所述精煉方法包括：將待精煉的鋼水在一次下電極前加入渣料、碳化硅粉和增碳劑，然后開始一次精煉，結束后進行二次下電極，之后再加入碳化硅粉開始二次精煉，然后進行VD真空脫氣；其中，所述碳化硅粉從精煉爐的側面給入；所述碳化硅粉中粒徑為2?5mm的碳化硅粉和粒徑為10?15mm碳化硅粉的質量比為(2?3):1。本發明提供的技術方案通過對精煉過程中碳化硅粉的設計，采用特定粒徑范圍內粉料并在特定的比例條件下，實現了成品鋼中氧含量的降低，成品鋼中氧含量可降低至4ppm以下，B類夾雜降低至0.5級以下，同時避免了VD工序中加入硅鈣線對夾雜物進行處理所帶來的缺陷。

技術領域

本發明涉及煉鋼領域，具體涉及一種中高碳合金鋼的精煉方法。

背景技術

目前，為了追求高質量的特殊鋼，必須將鋼中的夾雜物級別控制到最低，獲得潔凈度高的鋼水，鋼中氧含量是衡量鋼水潔凈度的指標之一，所以冶煉特殊鋼時各生產廠都會采取措施降低鋼中的氧含量，對于一般的鎮靜鋼，大都是選擇鋁為脫氧劑，主要是通過在精煉過程中加入鋁或鋁合金進行脫氧和造白渣。

如CN107653358A公開了一種LF精煉爐冶煉過程快速脫氧的方法，有如下步驟：(1)鋼水進入LF精煉爐后，一次性配加含鋁40％的鋁鐵，使鋼水中鋁的成分達到0.04％-0.05％，加入低鋁渣球150kg，活性石灰加入量2-2.5kg/T鋼；(2)送電化渣，送電過程分3-5次，每次加0.2kg/T鋼的鋼水脫氧劑，送電5分鐘后，頂渣化開停止送電；(3)調節氬氣流量，使氬氣吹開渣面直徑450-500mm，加入低鋁渣球1-1.5kg/T鋼，鋼水脫氧劑0.4kg/T鋼，攪拌15-20秒后，若脫氧效果不好，再加入1-1.5kg/T鋼的低鋁渣球和0.4kg/T鋼的鋼水脫氧劑，攪拌15-20秒后，至到頂渣斷面為黃白色為止，即脫氧完成，及時調節氬氣流量至100-150L/min，進行后續操作。實現冶煉鋼水快速脫氧，減少冶煉過程夾雜物的產生量，提高鋼坯質量，而且提高送電提溫過程的熱效率，降低電耗和渣料消耗。

CN112029961A公開了一種含氮超級不銹鋼鋁脫氧方法，包括：含氮超級不銹鋼鉻還原后扒渣，向鋼水中加入石灰、螢石和鋁塊造新渣，進行脫硫，之后轉入LF精煉工位；將鋁豆和硅鈣粉混合后分為兩等份，加入第一份脫氧劑進行渣面擴散脫氧；之后依次向鋼水中加入鋁線和硅鈣線進行沉淀脫氧和鈣處理；加第二份脫氧劑繼續渣面擴散脫氧；繼續軟吹，溫度合格后出鋼，進行模鑄或者連鑄。該鋁脫氧方法能將含氮超級不銹鋼中的鋁含量控制在0.015～0.030％、全氧控制在20ppm以內，避免熱加工以及熱處理過程由于鋁含量過高導致氮化鋁的析出，從而提高含氮超級不銹鋼的冷/熱加工性能和力學性能。

然而，若鋁脫氧后形成的B類夾雜物處理不當，會造成對鋼水的二次污染，導致B類夾雜顯著提升，進而影響成品鋼的使用質量。

發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種中高碳合金鋼的精煉方法，通過對精煉過程中對加入的碳化硅粉的特定設計，實現了成品鋼中氧含量的降低，B類夾雜的降低，同時避免了VD工序中加入硅鈣線對夾雜物進行處理所帶來的缺陷。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種中高碳合金鋼的精煉方法，所述精煉方法包括：將待精煉的鋼水在一次下電極前加入渣料、碳化硅粉和增碳劑，然后開始一次精煉，結束后進行二次下電極，之后再加入碳化硅粉開始二次精煉，然后進行VD真空脫氣；

其中，所述碳化硅粉從精煉爐的側面給入；所述碳化硅粉中粒徑為2-5mm的碳化硅粉和粒徑為10-15mm碳化硅粉的質量比為(2-3):1。