[發明專利]一種高硅含鈦奧氏體不銹鋼的冶煉方法

有效

• 申請號: 202210636521.0
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN114959423B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 陳興潤;潘吉祥;劉斌
• 申請（專利權）人: 甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C22C38/34;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/50;C21C7/00;C21C7/076;C21C7/072
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心代理有限公司 62100
• 代理人: 趙紅紅

本發明公開了一種高硅含鈦奧氏體不銹鋼的冶煉方法，包括以下步驟：（1）鋼水在AOD轉爐脫碳、還原、脫硫處理后出鋼至鋼包；（2）鋼包吊至扒渣站扒除爐渣；（3）將連鑄澆鑄完畢的含鈦超純鐵素體不銹鋼鋼包內爐渣加入步驟（2）中鋼包；(4）LF進站化渣；（5）LF鈦合金化；（6）LF弱吹；（7）連鑄。本發明對連鑄澆鑄完畢的含鈦超純鐵素體不銹鋼鋼包內爐渣循環利用，降低了生產成本。加入的爐渣中TiO₂基本處于飽和，提高了渣中TiO₂的活度，抑制了鈦的氧化反應，提高了鈦的收得率。本發明在高硅含量下，控制鋼液中鋁含量，避免了氧化鋁和鎂鋁尖晶石的產生，LF精煉過程中形成液態夾雜物，避免了水口結瘤和表面缺陷的問題。

技術領域

本發明屬于不銹鋼冶煉技術領域，尤其涉及一種高硅含鈦奧氏體不銹鋼的冶煉方法。

背景技術

高硅含鈦奧氏體不銹鋼主要應用于食品包裝、傳送機械等行業，對耐腐蝕性能、焊接性能都有較高的要求，同時要求有較高的強度，且抗拉強度要求大于900MPa、屈服強度要求大于400MPa，遠遠超出了常規奧氏體不銹鋼的要求。

高硅含鈦奧氏體不銹鋼成分設計中，為提高抗晶間腐蝕性能，要求鈦含量大于0.3%；為提高耐高溫、高濃度硝酸和硫酸腐蝕的性能，硅含量一般控制在1.5%左右。此外，高硅含鈦奧氏體不銹鋼中還包含銅元素和鉬元素，因此較普通的含鈦奧氏體不銹鋼（例如321等）生產難度更大。高的鈦含量，在冶煉過程中容易形成TiN和TiOx夾雜物，造成水口結瘤和表面缺陷。而硅元素雖然是脫氧元素，但是鋼液中硅含量太高，則爐渣中SiO₂含量也高，爐渣中的SiO₂和鈦元素又會發生反應，降低鈦的收得率。

發明內容

本發明的目的是提供一種新的高硅含鈦奧氏體不銹鋼的冶煉方法，以克服現有高硅含鈦奧氏體不銹鋼冶煉方法存在水口結瘤和表面缺陷以及鈦收得率低的缺陷。

為實現其目的，本發明采用以下技術方案：

一種高硅含鈦奧氏體不銹鋼的冶煉方法，包括以下步驟：

步驟一、將鋼水在AOD轉爐進行脫碳、還原和脫硫處理，處理后將鋼液出鋼至鋼包一，所述鋼液的成分以重量百分比計為：C?0.030-0.040%、Si?1.30-1.50%、Mn?0.45-0.55%、P≤0.035%、Cr?13.80-14.20%、Ni?6.90-7.10%、Cu?0.60-0.80%、Mo?0.80-0.90%、S≤0.002%、N≤0.01%，Al≤0.005%，其余為Fe?與不可避免的雜質；

步驟二、將步驟一中鋼包一吊運至扒渣站，進行扒渣處理，扒除爐渣；

步驟三、將連鑄澆鑄完畢的含鈦超純鐵素體不銹鋼鋼包吊運至扒渣站，將該鋼包中爐渣加入到步驟二的鋼包一中；

步驟四、LF進站化渣：鋼包一進入LF進行通電，將鋼水溫度升至1580～1600℃；爐渣化好后，氬氣流量控制在300～500NL/min，吹氬10～15min；

步驟五、LF鈦合金化：氬氣流量控制在300～500NL/min，喂入鈦線，鈦的收得率按85%計算，喂入鈦線130-150米/噸；

步驟六、LF弱吹：氬氣流量調至200～300NL/min，吹氬20～30min，得到鋼液；

步驟七、將步驟六所得鋼液鑄成鋼坯，得到高硅含鈦奧氏體不銹鋼產品。

作為本發明技術方案的進一步優選，步驟二中，所述扒除爐渣的厚度≤30mm。大于30mm由于爐渣中SiO₂含量高，會導致鈦收得率低。