[發明專利]一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼的冶煉及連鑄工藝

在審

• 申請號: 202111457230.7
• 申請日: 2021-12-02
• 公開（公告）號: CN114395727A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 劉會斌
• 申請（專利權）人: 浦項（張家港）不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/34;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/50;B22D11/111;B22D11/16;B22D11/18;B22D11/22;C21C7/10;C22C33/06
• 代理公司: 無錫中瑞知識產權代理有限公司 32259
• 代理人: 劉亞波

1.一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼的冶煉及連鑄工藝，按質量百分比計，該馬氏體沉淀硬化不銹鋼的原料成分包括：C：0.04～0.06%；Si：1.4～1.8%；Mn：0.5～0.9%；P：≤0.035%；S：≤0.008%；Cr：14～14.5%；Ni：7～7.8%；Al:0＜Al≤0.15%；Mo:0.55～0.7%；Cu：0.7～1.0%；N:0～0.03%；Ti:0.28～0.38%；余量為鐵及其他不可避免的雜質；其特征在于將所述馬氏體沉淀硬化不銹鋼的各原料進行冶煉及連鑄的工藝步驟包括：

S1）EAF熔化馬氏體沉淀硬化不銹鋼的原料，溫度達到1550℃，出鋼后扒渣；

S2）AOD冶煉將C脫到0.2-0.25%，加還原劑SiFe合金，加石灰、螢石和鋁球繼續造渣脫氧、脫硫；出鋼溫度控制在1620℃以上，出鋼后扒渣；

S3）VOD冶煉，將C脫到0.04-0.06%，將連鑄取樣Al含量控制在500-1000ppm，保證脫氧平衡狀態下全氧含量達到10ppm以下，控制氮含量在100ppm以下；減少Ti析出導致的水口、塞棒結瘤，影響可澆性，進而影響連鑄正常拉速澆鑄；

S4）鈣處理，Ca含量控制在20-35ppm，保證鋼水的可澆鑄性；弱攪拌30min以上，促進夾雜物上浮，提高鋼水純凈度；

S5）連鑄在直弧形板坯連鑄機中進行，鋼包開澆采用鋼包水口和氬氣保護澆鑄；中間包過熱度控制在30-40℃；中間包內中包覆蓋劑二元堿度R是1.5～2.0，覆蓋劑吸附夾雜物、保護鋼水免受空氣氧化；

S6）中間包到結晶器采用整體式2孔浸入式水口，傾角15°；根據板坯斷面尺寸200-220mm，插入深度控制在80-120mm；

S7）使用保護渣，結晶器一次冷卻，寬面水流量2500～3500L/min、窄面水流量480～520L/min；

S8）結晶器二次冷卻，二次冷卻水0.50～0.7L/kg；

S9）電磁攪拌采用1500A、7.5Hz單向連續攪拌，打斷柱狀晶枝晶，增加等軸晶率；

S10）凝固末端采用動態輕壓下，壓下量2-5mm，增加鋼水回流，減少中心凝固組織偏析；

S11）板坯水冷20-30min；研磨深度2-5mm。

2.根據權利要求1所述一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼的冶煉及連鑄工藝，其特征在于：所述S6步驟中，中間包內鋼水通過浸入式水口進入結晶器的拉速是0.80～1.0m/min。

3.根據權利要求1所述一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼的冶煉及連鑄工藝，其特征在于：所述保護渣按質量百分比計，其組成為：CaO：27.3～33.3％、SiO₂：34.5～40.5％、Al₂O₃：2.4～4.4％、MgO：0.5～2.5％、Na₂O：11.3～14.3％、F：5.8～8.8％和總碳1.5～3.5％；所述保護渣的水分含量≤0.5wt％，熔點是950～1055℃，在1300℃的黏度是1.0～2.5Poise。

4.根據權利要求1-3任意項所述一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼的冶煉及連鑄工藝，其特征在于：所述馬氏體沉淀硬化不銹鋼按照質量百分比計其化學成分包括：C：0.048%；Si：1.8%；Mn：0.70%；P:0.027%；S:0.0018%；Cr:14.4%；Ni：7.1%；Al:0.05%；Mo:0.65%；Cu：0.76%；N:0.008%；Ti:0.35%；余量為鐵及其他不可避免的雜質。

5.根據權利要求1-3任意項所述一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼的冶煉及連鑄工藝，其特征在于：所述馬氏體沉淀硬化不銹鋼按照質量百分比計其化學成分包括：C：0.050%；Si：1.78%；Mn：0.68%；P:0.025%；S:0.0025%；Cr:14.2%；Ni：7.0%；Al:0.038%；Mo:0.60%；Cu：0.78%；N:0.006%；Ti:0.35%；余量為鐵及其他不可避免的雜質。