[發(fā)明專利]用于10Cr11Co3W3NiMoVNbNB耐熱鋼的冶煉方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210355516.2
• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114703337A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黎穎;張軍;涂露寒;何玉東
• 申請（專利權(quán)）人: 成都先進金屬材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06;C22B9/18;C22C33/06
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞账?普通合伙) 51124
• 代理人: 林天福

本發(fā)明公開了一種冶煉方法，尤其是公開了一種用于10Cr11Co3W3NiMoVNbNB耐熱鋼的冶煉方法，屬于冶金生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域。提供一種能有效保證易燒損B元素含量的用于10Cr11Co3W3NiMoVNbNB耐熱鋼的冶煉方法。所述的冶煉方法在真空感應冶煉時通過控氧和固氮降低易燒損元素B的損失，其中，所述的控氧采用在終脫氧后將真空爐內(nèi)的氧含量控制在40ppm以下減少B因氧化而損失，所述的固氮通過在出鋼前采用Ti作為固定元素與B一起同時加入鋼水中使Ti與氮結(jié)合減少易燒損元素B的損失。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冶煉方法，尤其是涉及一種用于10Cr11Co3W3NiMoVNbNB耐熱鋼的冶煉方法，屬于冶金生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

易燒損元素在冶煉過程中大量流失，造成耐熱鋼中成分配比出現(xiàn)較大波動，是此類材料冶煉中面臨的共性問題。耐熱鋼10Cr11Co3W3NiMoVNbNB中含有相對較高的B元素(0.015％≤B％≤0.025％)，而B具有較高的化學活性，極易與鋼中的O、N反應，生成穩(wěn)定的化合物B₂O₃和BN，并在后續(xù)工序中以此類形式流失。如何抑制B元素燒損，提高其收得率是10Cr11Co3W3NiMoVNbNB冶煉中必須考慮的問題。

以往抑制10Cr11Co3W3NiMoVNbNB中B燒損，大多是通過控制鋼中的氧含量，或是通過提供B加入量，預留燒損余量。但鋼中B的收得率仍然相對較低，且B含量波動較大，成分控制不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能有效保證易燒損B元素含量的用于10Cr11Co3W3NiMoVNbNB耐熱鋼的冶煉方法。

為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于10Cr11Co3W3NiMoVNbNB耐熱鋼的冶煉方法，所述的冶煉方法在真空感應冶煉時通過控氧和固氮降低易燒損元素B的損失，

其中，所述的控氧采用在終脫氧后將真空爐內(nèi)的氧含量控制在40ppm以下減少B因氧化而損失，所述的固氮通過在出鋼前采用Ti作為固定元素與B一起同時加入鋼水中使Ti與氮結(jié)合減少易燒損元素B的損失。

進一步的是，固氮過程中加入的Ti的含量為0.01～0.02％。

上述方案的優(yōu)選方式是，出鋼前同時添加的Ti與B分別以B-Fe和Ti-Fe的形式加入。

進一步的是，所述的冶煉方法還包括ESR冶煉，在ESR冶煉時采用本鋼引弧劑和本鋼底墊，冶煉過程中采用高純Ar作為保護氣氛。

上述方案的優(yōu)選方式是，真空感應冶煉時是按下述步驟進行的，

1)完成裝料和設(shè)備抽真空后供電，在低功率條件下對爐料烘烤至少20min；

2)加熱升溫至熔清后開始精煉，精烘過程中加入脫氧C攪拌去除其中的氧；

3)精煉結(jié)束后開始合金化處理，待成分調(diào)整合格后，加入0.01～0.02％Al進行終脫氧處理；

4)脫氧后向真空腔室充入5000Pa氮氣，加入含N合金，攪拌使鋼液完全溶清；

5)出鋼前同時加入B-Fe和Ti-Fe、熔清后出鋼；

6)在控制電極棒澆注速率的前提下澆筑鋼坯，并確保電極棒頭尾O％在40ppm以下，

其中，在步驟2)中脫氧C分為兩部分加入冶煉爐，一部分隨爐加入，另一部分在精煉中段加入。

進一步的是，ESR冶煉時是按下述步驟進行的，

1)ESR處理前對設(shè)備狀態(tài)進行檢驗，確保設(shè)備具有良好的氣密性，采用高純Ar作為保護氣氛；