CN103469104B - 一种含硼双相不锈钢及其硼合金化冶炼方法 - Google Patents

一种含硼双相不锈钢及其硼合金化冶炼方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含硼双相不锈钢及其冶炼方法，含硼双相不锈钢，按照质量百分比计的化学成分为，C：0.018～0.025％，Si：0.48～0.54％，Mn：1.15～1.20％，P≤0.025％，S≤0.0005％，Cr：22.20～22.30％，Ni：5.20～5.25％，Mo: 3.08～3.12％，N:0.174～0.184％，B：0.0028～0.0035％，其它为Fe和残留元素。所述含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法，包括AOD精炼、AOD出钢后扒渣、LF精炼和连铸，在LF精炼过程中加入硼砂。该冶炼方法，在降低钢中全氧含量的前提下加入硼砂，保证稳定获得适量的酸溶硼。添加的硼砂为含有酸性氧化物B2O3的造渣剂，硼砂来源广泛，价格便宜。生产工艺简易，硼砂除了可以作为钢渣的改质剂，还完成硼的合金化。

Description

一种含硼双相不锈钢及其硼合金化冶炼方法
技术领域
本发明属于不锈钢冶炼技术领域，尤其涉及一种含硼双相不锈钢及其硼合金化冶炼方法。
背景技术
硼是原子半径很小的间隙原子，硼在双相不锈钢晶界的偏聚，可以提高晶界的强度，提高热加工性能。另外，硼的加入可以在钢水凝固过程中提供更多的形核位置，从而提高双相不锈钢板坯的等轴晶率。但是，过多的硼加入，容易在晶界形成低熔点的析出相，恶化热加工性能。因此，在生产双相不锈钢的过程中，加入适量的B对钢的热加工性能是有益的。
采用AOD转炉冶炼→LF精炼工艺生产双相不锈钢时，常规的方法是在AOD出钢过程或者LF精炼过程中加入硼铁或硼线来完成硼的合金化。
专利《一种双相不锈钢及其制造方法》（专利号ZL200810079771.9，公开号CN101403077，公告日2009.04.08）公开了一种双相不锈钢及其制造方法，在AOD出钢时，把钢水倒到烘烤好的钢包中，出钢量达到总钢水量的1/3时，一次性向钢包中加入硼铁0.4～0.5kg/t。
专利《一种双相不锈钢及其制造方法》（专利号ZL200910046646.2，公告号CN101812647A，公告日2010.08.25）公开了一种双相不锈钢及其制造方法，在钢包或者结晶器中以喂丝的方式加入0～0.003％的B。
现有硼合金化冶炼含硼双相不锈钢的工艺，不足在于硼铁和硼线成本较高，同时硼铁线在钢包或结晶器加入的过程中操作复杂，容易断线，此外钢中的全氧含量直接影响硼的回收率，氧造成[B]的氧化，降低钢水中酸溶硼的含量。因此，有必要开发一种简易的、原材料来源广泛、生产成本低、硼含量稳定的硼合金化冶炼含硼双相不锈钢的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含硼双相不锈钢。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种含硼双相不锈钢，按照质量百分比计，化学成分为，C：0.018～0.025％，Si：0.48～0.54％，Mn：1.15～1.20％，P≤0.025％，S≤0.0005％，Cr：22.20～22.30％，Ni：5.20～5.25％，Mo:3.08～3.12％，N:0.174～0.184％，B：0.0028～0.0035％，其它为Fe和残留元素。
按照质量百分比计，所述含硼双相不锈钢的化学成分为，C：0.018％，Si：0.48％，Mn：1.18％，P：0.025％，S：0.0003％，Cr：22.27％，Ni：5.25％，Mo:3.10％，N:0.184％，B：0.0035％，其它为Fe和残留元素。
按照质量百分比计，所述含硼双相不锈钢的化学成分为，C：0.025％，Si：0.50％，Mn：1.15％，P：0.022％，S：0.0005％，Cr：22.30％，Ni：5.20％，Mo:3.12％，N:0.178％，B：0.0028％，其它为Fe和残留元素。
按照质量百分比计，所述含硼双相不锈钢的化学成分为，C：0.020％，Si：0.54％，Mn：1.20％，P：0.024％，S：0.0004％，Cr：22.20％，Ni：5.24％，Mo: 3.08％，N:0.174％，B：0.0030％，其它为Fe和残留元素。
本发明的另一个目的在于提供工艺简单、易于操作和控制、生产成本低、硼含量稳定的一种含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
所述含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法，包括以下步骤：
步骤一，AOD精炼：在1500～1540℃，按照质量百分比计，将化学成分为:C：1.70～2.20％，Si：0.10～0.26％，Mn：0.25～0.35％，P≤0.024％，S≤0.03％，Cr：17.80～18.20％，Ni：5.00～5.40％，B：0.0004～0.0006％，其它为Fe和残留元素的铁水注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应；
步骤二，AOD出钢后扒渣：将钢水在1650℃～1700℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至700～900℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为150～200mm；
步骤三，LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1580℃～1600℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在300～500NL/min；
①喂铝线调整钢水中全氧含量≤0.002％，铝线喂入量为1.0～1.5米/t钢水；
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂；铝丸加入量为0.2～0.3kg/t钢水，石灰加入量为5.0～7.0kg/t钢水，萤石加入量为3.0～5.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.694kg～0.844kg/t钢水；
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌10～20分钟,氩气流量控制在700～800NL/min；在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢水，以酸溶硼的形式存在；
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1520～1525℃；
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为7.0～8.0米/t钢水；调整氩气流量，弱吹12～20分钟，底吹氩气流量为100～200 NL/min；得到钢水的化学成分为，C：0.018～0.025％，Si：0.48～0.54％，Mn：1.15～1.20％，P≤0.025％，S≤0.0005％，Cr：22.20～22.30％，Ni：5.20～5.25％，Mo:3.08～3.12％，N:0.174～0.184％，B：0.0028～0.0035％，其它为Fe和残留元素；
步骤四，连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到所述含硼双相不锈钢产品。
采用本发明提供的含硼双相不锈钢及其冶炼方法，添加的硼砂为含有酸性氧化物B2O3的造渣剂，硼砂来源广泛，资源丰富，价格便宜；生产工艺简易，硼砂除了可以作为钢渣的改质剂，还完成硼的合金化，在含硼双相不锈钢的冶炼中可以保证稳定地获得适量的酸溶硼，能显著降低炉渣的熔点和粘度。该冶炼方法，在降低钢中全氧含量的前提下加入硼砂，保证稳定获得适量的酸溶硼。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
图2为本发明实施例1生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图3为与实施例1相同条件采用硼线生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图4为本发明实施例2生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图5为与实施例2相同条件采用硼线生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图6为本发明实施例3生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图7为与实施例3相同条件采用硼线生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
具体实施方式
下面结合具体实施例及其附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
本发明提供的一种含硼双相不锈钢，按照质量百分比计，化学成分为，C：0.018～0.025％，Si：0.48～0.54％，Mn：1.15～1.20％，P≤0.025％，S≤0.0005％，Cr：22.20～22.30％，Ni：5.20～5.25％，Mo: 3.08～3.12％，N:0.174～0.184％，B：0.0028～0.0035％，其它为Fe和残留元素。
如图1所示，为该含硼双相不锈钢的生产流程图。
实施例1
钢种2205双相不锈钢，按照质量百分比计，其化学成分为，C：0.018％，Si：0.48％，Mn：1.18％，P：0.025％，S：0.0003％，Cr：22.27％，Ni：5.25％，Mo:3.10％，N:0.184％，B：0.0035％，其它为Fe和残留元素。
该含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法，包括以下步骤：
1.AOD精炼：在1530℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：1.70％，Si：0.15％，Mn：0.25％，P：0.024％，S：0.03％，Cr：17.95％，Ni：5.40％，B：0.0005％，其它为Fe和残留元素的铁水92.4吨注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应。
①脱碳：顶底复吹氧气进行脱碳，为加快反应，底吹氮气进行搅拌。在脱碳过程中加入 70kg/t钢水的石灰和110.2kg/t钢水的高碳铬铁。共加入石灰70×106.6=7462kg，高碳铬铁110.2×106.6=11750kg。
当碳含量小于0.01％时，进行还原、脱硫的操作。
②还原：在AOD炉中加入16.0kg/t钢水的硅铁合金、16.0kg/t钢水的硅锰合金和6.5kg/t钢水的铝块，还原炉渣中被氧化的Cr2O3。该阶段结束后最大程度倒渣。
共加入硅铁合金16×106.6=1705.6kg，硅锰合金16×106.6=1705.6kg，铝块6.5×106.6=692.9kg。
硅铁成分范围是，Si:72～80%，S≤0.030%，P≤0.040%。硅锰合金成分范围是，Si:20～25%，Mn：60～65%，P≤0.040%，S≤0.030%。铝块的成分为：99.5％Al,0.4％Fe。
③脱硫：加入10.0kg/t钢水的石灰，使AOD转炉内的炉渣碱度为2.3，使AOD出钢硫含量小于0.001％；共加入石灰10×106.6=1066Kg。
2.AOD出钢后扒渣：将106.6t钢水在1650℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至800℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为200mm；
3. LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1580℃。进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在500NL/min。
①喂铝线调整钢水中全氧含量至0.0020％，铝线喂入量为1.0米/t钢水；1.0×106.6=106.6米；铝线重量为0.3kg/米，化学成分为：98％Al，0.4％Fe。
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂，硼砂作为钢渣改质剂。
铝丸化学成分为：98％Al，0.4％Fe。
石灰化学成分为：CaO≥88.0%，P≤0.01％，S≤0.045%，C固≤0.7%，SiO2≤3.0%，活性度≥350ml，生过烧≤7.0％，粒度：10～100mm≥90%。
萤石的化学成分为：CaF2≥75.0%，SiO2≥9.0%，P≤0.01％，S≤0.045%，C固≤0.3%，粒度：10～100mm≥90%。
硼砂(Na2B407·10H2O)作为钢液硼合金化原料，在化学组成上是含有10个水分子的四硼酸钠，320℃失去全部结晶水，比重1.73，熔体中含有酸性氧化物B2O3。添加的硼砂为含有酸性氧化物B2O3的造渣剂，能显著降低炉渣的熔点和粘度，有利于夹杂物的上浮。
铝丸加入量为0.3kg/t钢水，石灰加入量为7.0kg/t钢水，萤石加入量为4.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.844kg/t钢水。
共加入铝丸0.3×106.6=31.98kg，石灰7.0×106.6=746.2kg，萤石4.0×106.6=426.4kg，硼砂0.844×106.6=90kg。
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌20分钟,氩气流量控制在800NL/min。在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢水，以酸溶硼的形式存在。
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1525℃。
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为8.0米/t钢水；硅钙线重量为0.25kg/米，化学成分为，Si：55～60％，Ca≥28％，P≤0.04％，S≤0.04％；一共喂入8.0×106.6=852.8米硅钙线。
调整氩气流量，弱吹20分钟，底吹氩气流量为100NL/min；得到化学成分符合要求的钢液。
取钢水制样，采用直读光谱检测方法，按照质量百分比计，检测到样品的化学成分为：C：0.018％，Si：0.48％，Mn：1.18％，P：0.025％，S：0.0003％，Cr：22.27％，Ni：5.25％，Mo:3.10％，N:0.184％，B：0.0035％，其它为Fe和残留元素。
4.连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到含硼双相不锈钢产品。
从直读光谱仪的检测数据可以看出，产品中硼元素符合目标硼含量要求，说明采用硼砂能达到采用硼铁或硼线所生产出的产品中硼元素水平。
图2为本发明实施例1生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图3为与实施例1相同条件采用硼线生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
比较图2与图3，可以看出：用硼砂和硼线生产的不锈钢NO.1板金相组织中，都不存在裂纹。
实施例2
钢种2205双相不锈钢，按照质量百分比计，其化学成分为，C：0.025％，Si：0.50％，Mn：1.15％，P：0.022％，S：0.0005％，Cr：22.30％，Ni：5.20％，Mo:3.12％，N:0.178％，B：0.0028％，其它为Fe和残留元素。
含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法，包括以下步骤：
1. AOD精炼：在1540℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：2.20％，Si：0.26％，Mn：0.35％，P：0.018％，S：0.013％，Cr：17.80％，Ni：5.00％，B：0.0004％，其它为Fe和残留元素的93.5吨铁水注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应。
①脱碳：顶底复吹氧气进行脱碳，为加快反应，底吹氮气进行搅拌。在脱碳过程中加入 70kg/t钢水的石灰和116.6kg/t钢水的高碳铬铁。共加入石灰75×108.0=8100Kg，高碳铬铁116.6×108.0=11592.8kg。
当碳含量小于0.01％时，进行还原、脱硫的操作。
②还原：在AOD炉中加入13.1kg/t钢水的硅铁合金、14.3kg/t钢水的硅锰合金和7.1kg/t钢水的铝块，还原炉渣中被氧化的Cr2O3。该阶段结束后最大程度倒渣。
共加入硅铁合金13.1×108.0=1414.8kg，硅锰合金14.3×108.0=1544.4kg，铝块7.1×108.0=766.8kg。
硅铁成分范围是，Si:72～80%，S≤0.030%，P≤0.040%。硅锰合金成分范围是，Si:20～25%，Mn：60～65%，P≤0.040% S≤0.030%。铝块的成分为：99.5％Al，0.4％Fe。
③脱硫：加入10.5kg/t钢水的石灰，使AOD转炉内的炉渣碱度为2.3，使AOD出钢硫含量小于0.001％；共加入石灰10.5×108.0=1134kg。
2.AOD出钢后扒渣：将108.0t钢水在1700℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至700℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为150mm。
3. LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1600℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在400NL/min。
①喂铝线调整钢中全氧含量至0.0015％，铝线喂入量为1.5米/t钢水；1.5×108.0=162.0米；铝线重量为0.3kg/米，化学成分为：98％Al，0.4％Fe。
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂，硼砂作为钢渣改质剂。
铝丸化学成分为：98％Al，0.4％Fe。
石灰化学成分为：CaO≥88.0%，P≤0.01％，S≤0.045%，C固≤0.7%，SiO2≤3.0%，活性度≥350ml，生过烧≤7.0％，粒度：10～100mm≥90%。
萤石的化学成分为：CaF2≥75.0%，SiO2≥9.0%，P≤0.01％，S≤0.045%，C固≤0.3%，粒度：10～100mm≥90%。
硼砂(Na2B407·10H2O)作为钢液硼合金化原料，在化学组成上是含有10个水分子的四硼酸钠，320℃失去全部结晶水，比重1.73，熔体中含有酸性氧化物B2O3。添加的硼砂为含有酸性氧化物B2O3的造渣剂，能显著降低炉渣的熔点和粘度，有利于夹杂物的上浮。
铝丸加入量为0.2kg/t钢水，石灰加入量为5.0kg/t钢水，萤石加入量为5.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.694kg/t钢水。
共加入0.2×108.0=21.6kg铝丸，5.0×108.0=540.0kg石灰，5.0×108.0=540.0kg萤石和0.694×108.0=75kg硼砂。
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌10分钟,氩气流量控制在700NL/min。在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢液，以酸溶硼的形式存在。
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍来调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1520℃。
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为7.0米/t钢水；硅钙线重量为0.25kg/米，化学成分为，Si：55～60％，Ca≥28％，P≤0.04％，S≤0.04％；一共喂入7.0×108.0=756.0米硅钙线。
调整氩气流量，弱吹15分钟，底吹氩气流量为150NL/min；得到化学成分符合要求的钢液。
取钢水制样，采用直读光谱检测方法，按照质量百分比计，检测到样品的化学成分为：C：0.025％，Si：0.50％，Mn：1.15％，P：0.022％，S：0.0005％，Cr：22.30％，Ni：5.20％，Mo:3.12％，N:0.178％，B：0.0028％，其它为Fe和残留元素。
4.连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到所述含硼双相不锈钢产品。
从直读光谱仪的检测数据可以看出，产品中硼元素符合目标硼含量要求，说明采用硼砂能达到采用硼铁或硼线所生产出的产品中硼元素水平。
图4为本发明实施例2生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图5为与实施例2相同条件采用硼线生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
比较图4与图5，可以看出：用硼砂和硼线生产的不锈钢NO.1板金相组织中，都不存在裂纹。
实施例3
钢种2205双相不锈钢，按照质量百分比计，其化学成分为，C：0.020％，Si：0.54％，Mn：1.20％，P：0.024％，S：0.0004％，Cr：22.20％，Ni：5.24％，Mo:3.08％，N:0.174％，B：0.0030％，其它为Fe和残留元素。
含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法，包括以下步骤：
1. AOD精炼：在1500℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：1.93％，Si：0.10％，Mn：0.31％，P：0.021％，S：0.020％，Cr：18.20％，Ni：5.20％，B：0.0006％，其它为Fe和残留元素的铁水92.5吨注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应。
①脱碳：顶底复吹氧气进行脱碳，为加快反应，底吹氮气进行搅拌。在脱碳过程中加入70kg/t钢水的石灰和110.8kg/t钢水的高碳铬铁。共加入石灰80×105.8=8464kg，高碳铬铁110.8×105.8=11722.6kg。
当碳含量小于0.01％时，进行还原、脱硫的操作。
②还原：在AOD炉中加入13.4kg/t钢水的硅铁合金、15.1kg/t钢水的硅锰合金和5.7kg/t钢水的铝块，还原炉渣中被氧化的Cr2O3。该阶段结束后最大程度倒渣。
共加入硅铁合金13.4×105.8=1417.7kg，硅锰合金15.1×105.8=1597.6kg，铝块5.7×105.8=603.1kg。
硅铁成分范围是，Si:72～80%，S≤0.030%，P≤0.040%。硅锰合金成分范围是，Si:20～25%，Mn：60～65%，P≤0.040%，S≤0.030%。铝块的成分为：99.5％Al，0.4％Fe。
③脱硫：加入10.2kg/t钢水的石灰，使AOD转炉内的炉渣碱度为2.3，使AOD出钢硫含量小于0.001％；共加入石灰10.2×105.8=1079.2kg。
2.AOD出钢后扒渣：将105.8t钢水在1665℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至900℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为170mm。
3.LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1590℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在450NL/min。
①喂铝线调整钢中全氧含量至0.0018％，铝线喂入量为1.2米/t钢水；1.2×105.8=126.96米；铝线重量为0.3kg/米，化学成分为：98％Al，0.4％Fe。
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂，硼砂作为钢渣改质剂，
铝丸化学成分为：98％Al，0.4％Fe。
石灰化学成分为：CaO≥88.0%，P≤0.01％，S≤0.045%，C固≤0.7%，SiO2≤3.0%，活性度≥350ml，生过烧≤7.0％，粒度：10～100mm≥90%。
萤石的化学成分为：CaF2≥75.0%，SiO2≥9.0%,P≤0.01％，S≤0.045%，C固≤0.3%，粒度：10～100mm≥90%。
硼砂(Na2B407·10H2O)作为钢液硼合金化原料，在化学组成上是含有10个水分子的四硼酸钠，320℃失去全部结晶水，比重1.73，熔体中含有酸性氧化物B2O3。添加的硼砂为含有酸性氧化物B2O3的造渣剂，能显著降低炉渣的熔点和粘度，有利于夹杂物的上浮。
铝丸加入量为0.25kg/t钢水，石灰加入量为6.0kg/t钢水，萤石加入量为3.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.709kg/t钢水。
共加入0.25×105.8=26.45kg铝丸，6.0×105.8=634.8kg石灰，3.0×105.8=317.4kg萤石，0.709×105.8=75kg硼砂。
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌15分钟,氩气流量控制在750NL/min。在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢液，以酸溶硼的形式存在。
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1523℃。
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为7.5米/t钢水；硅钙线重量为0.25kg/米，化学成分为，Si：55～60％，Ca≥28％，P≤0.04％，S≤0.04％；一共喂入7.5×105.8=793.5米硅钙线。
调整氩气流量，弱吹12分钟，底吹氩气流量为200 NL/min；得到化学成分符合要求的钢液。
取钢水制样，采用直读光谱检测方法，按照质量百分比计，检测到样品的化学成分为：C：0.020％，Si：0.54％，Mn：1.20％，P：0.024％，S：0.0004％，Cr：22.20％，Ni：5.24％，Mo:3.08％，N:0.174％，B：0.0030％，其它为Fe和残留元素。
4.连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到所述含硼双相不锈钢产品。
从直读光谱仪的检测数据可以看出，产品中硼元素符合目标硼含量要求，说明采用硼砂能达到采用硼铁或硼线所生产出的产品中硼元素水平。
图6为本发明实施例3生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
图7为与实施例3相同条件采用硼线生产的钢种2205双相不锈钢NO.1板的金相组织照片。
比较图6与图7，可以看出：用硼砂和硼线生产的不锈钢NO.1板金相组织中，都不存在裂纹。

Claims (4)

1.一种含硼双相不锈钢的硼合金化冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，AOD精炼：在1500～1540℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：1.70～2.20％，Si：0.10～0.26％，Mn：0.25～0.35％，P≤0.024％，S≤0.03％，Cr：17.80～18.20％，Ni：5. 00～5.40％，B：0.0004～0.0006％，其它为Fe和残留元素的铁水注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应；
步骤二，AOD出钢后扒渣：将钢水在1650℃～1700℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至700～900℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为150～200mm；
步骤三，LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1580℃～1600℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在300～500NL/min；
①喂铝线调整钢水中全氧含量≤0.002％，铝线喂入量为1.0～1.5米/t钢水；
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂；铝丸加入量为0.2～0.3kg/t钢水，石灰加入量为5.0～7.0kg/t钢水，萤石加入量为3.0～5.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.694kg～0.844 kg /t钢水；
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌10～20分钟,氩气流量控制在700～800NL/min；在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢水，以酸溶硼的形式存在；
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1520～1525℃；
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为7.0～8.0米/t钢水；调整氩气流量，弱吹12～20分钟，底吹氩气流量为100～200 NL/min；得到钢水的化学成分为，C：0.018～0.025％，Si：0.48～0.54％，Mn：1.15～1.20％，P≤0.025％，S≤0.0005％，Cr：22.20～22.30％，Ni：5.20～5.25％，Mo: 3.08～3.12％，N:0.174～0.184％，B：0.0028～0.0035％，其它为Fe和残留元素；
步骤四，连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到所述含硼双相不锈钢产品。
2.根据权利要求1所述方法制备的含硼双相不锈钢，其特征在于，
步骤一，AOD精炼：在1530℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：1.70％，Si：0.15％，Mn：0.25％，P：0.024％，S：0.03％，Cr：17.95％，Ni：5.40％，B：0.0005％，其它为Fe和残留元素的铁水注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应；
步骤二，AOD出钢后扒渣：将钢水在1650℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至800℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为200mm；
步骤三，LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1580℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在500NL/min；
①喂铝线调整钢水中全氧含量≤0.002％，铝线喂入量为1.0米/t钢水；
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂；铝丸加入量为0.3kg/t钢水，石灰加入量为7.0kg/t钢水，萤石加入量为4.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.844 kg /t钢水；
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌20分钟,氩气流量控制在800NL/min；在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢水，以酸溶硼的形式存在；
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1525℃；
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为8.0米/t钢水；调整氩气流量，弱吹20分钟，底吹氩气流量为100NL/min；得到钢水的化学成分为，C：0.018％，Si：0.48％，Mn：1.18％，P：0.025％，S：0.0003％，Cr：22.27％，Ni：5.25％，Mo: 3.10％，N:0.184％， B：0.0035％，其它为Fe和残留元素；
步骤四，连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到化学成分为，C：0.018％，Si：0.48％，Mn：1.18％，P：0.025％，S：0.0003％，Cr：22.27％，Ni：5.25％，Mo: 3.10％，N:0.184％，B：0.0035％，其它为Fe和残留元素的含硼双相不锈钢产品。
3.根据权利要求1所述方法制备的含硼双相不锈钢，其特征在于，
步骤一，AOD精炼：在1540℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：2.20％，Si：0.26％，Mn：0.35％，P：0.018％，S：0.013％，Cr：17.80％，Ni：5.00％，B：0.0004％，其它为Fe和残留元素的铁水注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应；
步骤二，AOD出钢后扒渣：将钢水在1700℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至700℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为150mm；
步骤三，LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1600℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在400NL/min；
①喂铝线调整钢水中全氧含量≤0.002％，铝线喂入量为1.5米/t钢水；
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂；铝丸加入量为0.2kg/t钢水，石灰加入量为5.0kg/t钢水，萤石加入量为5.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.694 kg /t钢水；
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌10分钟,氩气流量控制在700NL/min；在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢水，以酸溶硼的形式存在；
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1520℃；
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为7.0米/t钢水；调整氩气流量，弱吹15分钟，底吹氩气流量为150NL/min；得到钢水的化学成分为，C：0.025％，Si：0.50％，Mn：1.15％，P：0.022％，S：0.0005％，Cr：22.30％，Ni：5.20％，Mo: 3.12％，N:0.178％，B：0.0028％，其它为Fe和残留元素；
步骤四，连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到化学成分为，C：0.025％，Si：0.50％，Mn：1.15％，P：0.022％，S：0.0005％，Cr：22.30％，Ni：5.20％，Mo: 3.12％，N:0.178％，B：0.0028％，其它为Fe和残留元素的含硼双相不锈钢产品。
4.根据权利要求1所述方法制备的含硼双相不锈钢，其特征在于，
步骤一，AOD精炼：在1500℃，按照质量百分比计，将化学成分为: C：1.93％，Si：0.10％，Mn：0.31％，P：0.021％，S：0.020％，Cr：18.20％，Ni：5.20％，B：0.0006％，其它为Fe和残留元素的铁水注入到AOD炉中，进行脱碳、还原、脱硫反应；
步骤二，AOD出钢后扒渣：将钢水在1665℃从AOD炉倒入烘烤好的钢包内，钢包烘烤至900℃；将钢包运至扒渣站，进行扒渣处理，留渣量渣厚为170mm；
步骤三，LF精炼：将钢包运到LF炉进行精炼，进站温度为1590℃；进站后进行吹氩操作，氩气流量控制在450NL/min；
①喂铝线调整钢水中全氧含量≤0.002％，铝线喂入量为1.2米/t钢水；
②加入造渣料：铝丸、石灰和萤石，同时加入硼砂；铝丸加入量为0.25kg/t钢水，石灰加入量为6.0kg/t钢水，萤石加入量为3.0kg/t钢水,硼砂加入量为0.709 kg /t钢水；
③采用石墨电极通电化渣，渣料完全熔化后，使用强底吹搅拌15分钟,氩气流量控制在750NL/min；在氩气搅拌的作用下，硼通过扩散从炉渣中进入到钢水，以酸溶硼的形式存在；
④测温取样，根据化验结果，通过加入钼铁、硅铁、硅锰合金、铬铁及金属镍，调整钢水中Mo、Si、Mn、Cr、Ni成分，调整钢水温度到1523℃；
⑤喂入硅钙线进行夹杂物控制，硅钙线喂入量为7.5米/t钢水；调整氩气流量，弱吹12分钟，底吹氩气流量为200NL/min；得到钢水的化学成分为，C：0.020％，Si：0.54％，Mn：1.20％，P：0.024％，S：0.0004％，Cr：22.20％，Ni：5.24％，Mo: 3.08％，N:0.174％，B：0.0030％，其它为Fe和残留元素；
步骤四，连铸：将钢液运至连铸平台进行浇铸，得到化学成分为，C：0.020％，Si：0.54％，Mn：1.20％，P：0.024％，S：0.0004％，Cr：22.20％，Ni：5.24％，Mo: 3.08％，N:0.174％，B：0.0030％，其它为Fe和残留元素的含硼双相不锈钢产品。
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