CN105908056B - 一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法 - Google Patents

一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105908056B
CN105908056B CN201610429635.2A CN201610429635A CN105908056B CN 105908056 B CN105908056 B CN 105908056B CN 201610429635 A CN201610429635 A CN 201610429635A CN 105908056 B CN105908056 B CN 105908056B
Authority
CN
China
Prior art keywords
low
carbon
temperature
tank
argon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610429635.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105908056A (zh
Inventor
沈明钢
朱晓雷
韩楚菲
孙钰沣
李中原
闫心怡
肖志禹
刘拓
季坤峰
王爽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tangshan Ganglu Iron & Steel Co Ltd
Original Assignee
University of Science and Technology Liaoning USTL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology Liaoning USTL filed Critical University of Science and Technology Liaoning USTL
Priority to CN201610429635.2A priority Critical patent/CN105908056B/zh
Publication of CN105908056A publication Critical patent/CN105908056A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105908056B publication Critical patent/CN105908056B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0006—Adding metallic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/068—Decarburising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/10—Handling in a vacuum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

本发明涉及一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，低碳低氮高铬钢的成分按质量百分比为：C＜0.03％，Si≤0.10％，Mn≤0.20％，Cr：3.0～3.55％，N＜0.005％，P≤0.020％，S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；铁水预处理；转炉沸腾出钢，出钢C控制在0.03～0.05％，温度大于1710℃，保证罐内钢中氧活度为500～700ppm；如果钢中氧活度大于700ppm，罐内钢水氧活度控制在500～700ppm；RH炉搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，同时将低碳铬铁通过料仓加入罐内，吹氩5min后停止吹氩；进LF炉后测温，如果温度大于1575℃，则上机浇注，如果温度低于1575℃，则将温度升至1575℃后才可搬出。优点是：实现了普碳钢厂生产低碳低氮高铬钢的目的，保证了RH生产的可靠性。

Description

一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法。
背景技术
目前，对于转炉生产钢铁的流程，低碳低氮高铬钢的生产是一个难题。这是由于铬含量高，合金量大，在全程温度的控制上有难度。碳含量低，这就要使钢水必须进行RH的深脱碳。高铬钢的钢种特性就是钢水和含铬钢渣较粘，对RH的***管会产生粘连，严重时会出现生产事故。而低氮则要保证钢水处理全程的增氮，所以综合来讲，控制比较困难。低碳高铬钢一般都是由特钢厂采用VOD炉生产，而对于转炉为主的普碳钢厂，急需开发出一种生产低碳低氮高铬钢的方法。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，保证RH生产的可靠性，也避免了RH带铬脱碳工艺的不成熟，并且通过转炉进行罐内的合金化来防止LF炉搅拌时间过长引起的增氮，能够保证低碳低氮高铬钢的生产稳定。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，低碳低氮高铬钢的成分按质量百分比为：C＜0.03％，Si≤0.10％，Mn≤0.20％，Cr：3.0～3.55％，N＜0.005％，P≤0.020％，S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；
其冶炼流程为：铁水预处理深脱S→转炉沸腾出钢→RH脱碳合金化→转炉炉后合金化→LF炉→上机浇注；具体步骤为：
1)铁水预处理，将铁水硫脱至小于0.005％，脱硫后彻底扒渣，温度大于1260℃；
2)转炉沸腾出钢，其终点要求如下：出钢C控制在0.03～0.05％，温度大于1710℃，同时P<0.010％，S<0.012％，保证罐内钢中氧活度为500～700ppm；如果钢中氧活度大于700ppm，在炉后进行喂铝线操作，直至罐内钢水氧活度控制在500～700ppm；
3)出钢后钢包运至RH炉工位，进站温度大于1625℃，测温后进入真空模式，为保证脱碳效果，RH炉真空度0.2kPa以下的时间不得低于18min；脱碳后通过铝粒和低碳铬铁将搬出前[Als]控制在0.03％～0.05％，Cr控制在0.6～0.8％；
4)RH炉搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩量控制在0.3～0.4m3/min，同时将低碳铬铁通过料仓加入罐内，将Cr控制在3.4～3.55％，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；
5)进LF炉后测温，如果温度大于1575℃，则直接上机浇注，如果温度低于1575℃，则将温度升至1575℃后才可搬出；搬出后可直接上机浇注。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
实现了普碳钢厂生产低碳低氮高铬钢的目的，转炉沸腾出钢的基础上，RH深脱碳，再将钢包运至转炉进行合金化，最后到LF炉做微调整。保证了RH生产的可靠性，也避免了RH带铬脱碳工艺的不成熟，并且通过转炉进行罐内的合金化来防止LF炉搅拌时间过长引起的增氮，能够保证低碳低氮高铬钢的生产稳定。
具体实施方式
下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，低碳低氮高铬钢的成分按质量百分比为：C＜0.03％，Si≤0.10％，Mn≤0.20％，Cr：3.0～3.55％，N＜0.005％，P≤0.020％，S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；
其冶炼流程为：铁水预处理深脱S→转炉沸腾出钢→RH脱碳合金化→转炉炉后合金化→LF炉→上机浇注；具体步骤为：
1)铁水预处理，将铁水硫脱至小于0.005％，脱硫后彻底扒渣，温度大于1260℃；
2)转炉沸腾出钢，其终点要求如下：出钢C控制在0.03～0.05％，温度大于1710℃，同时P<0.010％，S<0.012％，保证罐内钢中氧活度为500～700ppm；如果钢中氧活度大于700ppm，在炉后进行喂铝线操作，直至罐内钢水氧活度控制在500～700ppm；
3)出钢后钢包运至RH炉工位，进站温度大于1625℃，测温后进入真空模式，为保证脱碳效果，RH炉真空度0.2kPa以下的时间不得低于18min；脱碳后通过铝粒和低碳铬铁将搬出前[Als]控制在0.03％～0.05％，Cr控制在0.6～0.8％；
4)RH炉搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩量控制在0.3～0.4m3/min，同时将低碳铬铁通过料仓加入罐内，将Cr控制在3.4～3.55％，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；
5)进LF炉后测温，如果温度大于1575℃，则直接上机浇注，如果温度低于1575℃，则将温度升至1575℃后才可搬出；搬出后可直接上机浇注。
其中，低碳铬铁按质量百分比包含C<0.25％，Cr：63～75％。
实施例1：
低碳低氮高铬钢的冶炼方法，在260t转炉、钢包上进行试验，具体步骤如下：
1)铁水预处理进行脱硫处理，处理完毕后铁水温度1293℃，脱硫处理使S含量为0.0033％，脱硫后扒渣；
2)转炉沸腾出钢，出钢C：0.041％、P：0.009％、S：0.0098％，出钢温度1712℃，罐内钢水氧活度为680ppm；
3)钢包运至RH工位，进入RH后，测温1635℃，之后进行抽真空操作，进行碳脱氧反应，真空度在0.2kPa的时间达到20min，之后加铝和低碳铬铁，低碳铬铁加入量为2.8t，铝粒170kg，之后RH搬出，搬出前钢水[Als]：0.04％、Cr：0.72％。
4)RH搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩0.36m3/min，吹氩的同时从料仓加入11.25t低碳铬铁，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；
5)进入LF炉测温为1525℃，正常升温至1575℃后搬出，上机浇注。
最终此罐中包成品成分为C：0.028％、Si：0.05％、Mn：0.08％、P：0.015％、S：0.014％、Cr：3.49％、N：0.0048％。
实施例2：
低碳低氮高铬钢的冶炼方法，在260t转炉、钢包上进行试验，具体步骤如下：
1)铁水预处理进行脱硫处理，处理完毕后铁水温度1286℃，S含量为0.0038％；脱硫后扒渣；
2)转炉沸腾出钢，出钢C：0.037％、P：0.0088％、S：0.009％，出钢温度1715℃，罐内钢水氧活度为696ppm；
3)进入RH后，测温1638℃，之后进行抽真空操作进行碳脱氧反应，真空度在0.2kPa的时间达到19min，之后加铝和低碳铬铁，低碳铬铁加入量为3.2t、铝粒175kg。之后RH搬出，搬出前钢水[Als]：0.044％、Cr：0.79％。
4)RH搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩量0.36m3/min，吹氩的同时从料仓加入10.84t低碳铬铁，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；
5)进入LF炉测温为1523℃，正常升温至1575℃后搬出，上机浇注。
最终此罐中包成分为C：0.027％、Si：0.046％、Mn：0.079％、P：0.014％、S：0.0133％、Cr：3.51％、N：0.0047％。
经检验，该种冶炼方式满足低碳低氮高铬钢的生产。
实施例3：
低碳低氮高铬钢的冶炼方法，在260t转炉、钢包上进行试验，具体步骤如下：
1)铁水预处理进行脱硫处理，加入石灰和纯化金属镁粉，处理完毕后铁水温度1277℃，S含量为0.0045％；脱硫后扒渣；
2)转炉沸腾出钢，出钢C：0.035％、P：0.0092％、S：0.0085％，出钢温度1718℃，罐内钢水氧活度为722ppm，在炉后喂铝线，使钢水氧活度为695ppm；
3)进入RH后，测温1634℃，之后进行抽真空操作进行碳脱氧反应，真空度在0.2kPa的时间达到21min，之后加铝和低碳铬铁，低碳铬铁加入量为3.2t，铝粒172kg，之后RH搬出，搬出前钢水[Als]：0.041％、Cr：0.70％。
4)RH搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩量0.37m3/min，吹氩的同时从料仓加入10.78t低碳铬铁，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；
5)进入LF炉测温为1545℃，正常升温至1578℃后搬出，上机浇注。
最终此罐中包成分为C：0.026％、Si：0.08％、Mn：0.17％、P：0.013％、S：0.014％、Cr：3.50％、N：0.0044％。
经检验，该种冶炼方式满足低碳低氮高铬钢的生产。

Claims (1)

1.一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，其特征在于，低碳低氮高铬钢的成分按质量百分比为：C＜0.03％，Si≤0.10％，Mn≤0.20％，Cr：3.0～3.55％，N＜0.005％，P≤0.020％，S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；
其冶炼流程为：铁水预处理深脱S→转炉沸腾出钢→RH脱碳合金化→转炉炉后合金化→LF炉→上机浇注；具体步骤为：
1)铁水预处理，将铁水硫脱至小于0.005％，脱硫后彻底扒渣，温度大于1260℃；
2)转炉沸腾出钢，其终点要求如下：出钢C控制在0.03～0.05％，温度大于1710℃，同时P<0.010％，S<0.012％，保证罐内钢中氧活度为500～700ppm；如果钢中氧活度大于700ppm，在炉后进行喂铝线操作，直至罐内钢水氧活度控制在500～700ppm；
3)出钢后钢包运至RH炉工位，进站温度大于1625℃，测温后进入真空模式，为保证脱碳效果，RH炉真空度0.2kPa以下的时间不得低于18min；脱碳后通过铝粒和低碳铬铁将搬出前[Als]控制在0.03％～0.05％，Cr控制在0.6～0.8％；
4)RH炉搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩量控制在0.3～0.4m3/min，同时将低碳铬铁通过料仓加入罐内，将Cr控制在3.4～3.55％，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；
5)进LF炉后测温，如果温度大于1575℃，则直接上机浇注，如果温度低于1575℃，则将温度升至1575℃后才可搬出；搬出后可直接上机浇注。
CN201610429635.2A 2016-06-17 2016-06-17 一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法 Active CN105908056B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610429635.2A CN105908056B (zh) 2016-06-17 2016-06-17 一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610429635.2A CN105908056B (zh) 2016-06-17 2016-06-17 一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105908056A CN105908056A (zh) 2016-08-31
CN105908056B true CN105908056B (zh) 2017-11-07

Family

ID=56751460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610429635.2A Active CN105908056B (zh) 2016-06-17 2016-06-17 一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105908056B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106636857B (zh) * 2016-09-29 2018-05-11 成都真火科技有限公司 一种合金钢的冶炼方法
CN108396094A (zh) * 2017-02-05 2018-08-14 鞍钢股份有限公司 一种低氮低碳钢的冶炼方法
CN108396091B (zh) * 2017-02-05 2020-01-07 鞍钢股份有限公司 一种低硅低铝低氧钢的冶炼方法
CN108060344B (zh) * 2017-12-12 2020-07-21 马鞍山钢铁股份有限公司 一种铁路集装箱用高铬低碳钢冶炼工艺
CN109898009A (zh) * 2019-03-01 2019-06-18 马鞍山市鑫龙特钢有限公司 一种铬钼钢的冶炼方法
CN109778057A (zh) * 2019-03-01 2019-05-21 马鞍山市鑫龙特钢有限公司 一种铬钢的冶炼方法
CN114000047B (zh) * 2021-09-28 2022-08-19 马鞍山钢铁股份有限公司 一种低碳高铬钢板坯及其连续高效生产方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08104914A (ja) * 1994-10-06 1996-04-23 Nippon Steel Corp 高純度ステンレス溶鋼の高効率製造方法
JP3752801B2 (ja) * 1997-10-03 2006-03-08 Ｊｆｅスチール株式会社 極低炭素及び極低窒素ステンレス鋼の溶製方法
CN102703644B (zh) * 2012-06-25 2014-03-12 武汉钢铁(集团)公司 一种生产低碳高铬合金钢的方法
CN102827989B (zh) * 2012-09-25 2013-09-04 鞍钢股份有限公司 一种低碳高铬钢的生产方法
CN103255356B (zh) * 2013-05-10 2015-05-20 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种制造低碳不锈钢的方法
CN103352168B (zh) * 2013-07-04 2016-06-15 南京钢铁股份有限公司 一种低碳高铬钢及其转炉冶炼工艺
CN103627973B (zh) * 2013-11-25 2015-11-18 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种低碳高铬钢的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105908056A (zh) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105908056B (zh) 一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法
CN104962800B (zh) 一种不锈钢材料的冶炼方法
CN105463150B (zh) 一种汽车轮毂轴承用钢冶炼工艺
CN106435084B (zh) 一种超低氧中高碳钢的冶炼方法
CN103627841A (zh) 耐磨钢钢水氮含量控制方法
CN103627973B (zh) 一种低碳高铬钢的生产方法
CN104451385B (zh) 一种低碳、低氮、高氧工业纯铁及其生产方法
CN108893576B (zh) 焊条钢h08a的冶炼方法
CN102345055A (zh) 一种可焊接细晶粒结构钢s355nl/s355nlz35钢板及其生产方法
CN105483501A (zh) 一种含磷超低碳钢的冶炼方法
CN104120352A (zh) 34CrMo4气瓶用钢及其生产方法
CN111349758B (zh) 一种提高csp产线无取向硅钢钢水可浇性的方法
CN102409133B (zh) 真空法生产23MnB钢的方法
CN102965469B (zh) 利用钢中二次氧化物夹杂的冶炼控制方法
CN109161639B (zh) 一种250MeV超导回旋加速器主磁铁的DT4磁极、磁轭钢冶炼工艺
CN104531953A (zh) 一种应用于sphc钢种的精炼吹氩方法
CN105603154A (zh) 提高tds2205双相不锈钢钢质纯净度的冶炼方法
CN102876960A (zh) 一种增加yq450nqr1钢中氮含量的方法
CN103160648B (zh) Lf炉冶炼超低碳钢的方法
CN103540712B (zh) 一种低碳高氮不锈钢钢包增氮的方法
CN108715913B (zh) 一种电炉冶炼9Ni钢的方法
CN103397141A (zh) 一种高铝不锈钢的冶炼方法
CN107475485B (zh) Lf精炼汽车钢合金窄成分的控制方法
CN109136467A (zh) 硅脱氧钢造酸性渣精炼过程中硼元素含量的控制方法
CN112481550B (zh) 一种镧铈稀土合金模具钢冶炼工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190507

Address after: 064200 Yangjiazhuang Village, south of Bangkuan Highway, Cuijiazhuang Township, Zunhua City, Tangshan City, Hebei Province

Patentee after: Tangshan Ganglu Iron & Steel Co., Ltd.

Address before: No. 185, Qianshan Road, Anshan high tech Zone, Liaoning Province

Patentee before: Liaoning Science and Technology Univ.

TR01 Transfer of patent right