[发明专利]一种用于水电领域的钢板的生产方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及水电领域的钢板制造领域，具体地说，是一种用于水电领域的钢板的生产方法。

【背景技术】

我国能源结构中，火力发电占比最大，占比75-80％，但火力发电消耗大量煤炭，产生大量二氧化碳和二氧化硫等温室气体，对环保不利，另外煤炭是不可再生资源；水力发电占比20％左右，主要通过江河、水库的水位落差，带动水轮机旋转，产生电能，水电绝对是既可持续发展又是对环境友好的能源；其它清洁能源包括核电、太阳能、风能等，但受制于技术难点和成本高，占比较小，约5％，我国十二五规划特别把我国水力建设放在很高的高度，把清洁环保的水电站建设放在战略角度要求大力发展。

水电站设备中抗磨板、导叶、顶盖装配件、止漏环、导水机构装配件等长期受到含沙石泥土和各种腐蚀介质的高速水流冲刷，所以要求这些部件具有较高的耐磨性能、表面硬度和抵抗应力冲击的高冲击韧性，所以设计了一种马氏体不锈钢材质，用于制作上述部件。该马氏体不锈钢系铬系低镍含钼不锈钢，节约宝贵的镍资源，成本低，但性能优于18-8奥氏体不锈钢。

中国专利申请号200710070326.1，专利名称为“00Cr13Ni5Mo超低碳马氏体不锈钢及其生产方法”；通过冶炼成钢锭，采用钢锭锻造或轧制成材，与本本专利的成分和制造方法有很大差异，而且主要用于制造转轮、转轮下环等零部件。

现有技术中，中国专利申请号200710070326.1涉及的制造方法归纳为电炉初炼、精炼炉精炼、钢锭浇注、钢锭退火、锻轧成坯料、坯料热处理等。该方法最大的缺点是浇注钢锭，钢锭锻造成坯，成材率比较低，一般低于80％。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于水电领域的钢板的生产方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于水电领域的钢板的生产方法，其具体步骤为：(1)原料准备，(2)电炉初炼，(3)AOD精炼，(4)浇注连铸板坯，(5)板坯切割退火修磨，(6)钢板加热轧制，(7)钢板退火，(8)钢板的切割和检验，(9)钢板的喷印；其特征在于，所述的步骤(4)浇注连铸板坯的工艺为：吊包温度控制在1545～1555℃，中间包温度控制在1500～1530℃，拉速控制在0.55～0.65米/分钟；所述的步骤(5)板坯切割退火修磨的工艺为：板坯下线后实施热切，切割温度控制在≥150℃，切割完成后热装退火炉退火。退火温度控制在620℃，保温时间24小时，炉冷至200℃以下可以出炉空冷。

一种用于水电领域的钢板的生产方法，具体步骤如下：

(1)原料准备：

根据材料各元素成分的要求，需要准备如下铁合金：纯铁、返回钢、锰铁、铬铁、硅铁、钼铁、电解镍、用于造渣的渣料如石灰、萤石、脱氧剂如Si-Fe、Si-Ca、Al粒等。

水电站设计方对材料要求较高的强度：Rm：840～1100MPa，Rp0.2≥660MPa，由于奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢固溶后的强度Rm一般在540～680MPa之间，Rp0.2一般在230-350MPa之间，无法满足上述强度要求；大部分双相不锈钢钢和马氏体不锈钢均具有较高的强度指标，如双相钢固溶后Rm一般在620～880MPa之间，Rp0.2一般在450～680MPa之间，马氏体不锈钢退火后Rm一般在730～1500MPa之间，Rp0.2一般在580～900MPa之间，但双相不锈钢其耐磨性较差、成本较高，所以设计了一种铬系低镍含钼马氏体不锈钢。下表为成分设计表1。

表1铬系低镍含钼马氏体不锈钢的原料质量百分比

(2)电炉初炼：

原料装入电炉后，通电融化，利用C电极产生的电弧提供热量，逐步将固体原料融化，当原料融化比例达到1/3时，开通氧气阀门，向炉体注入高纯度氧气，加快化料速度，并加入炉料重量1～2％的石灰和适量的萤石，形成渣层，目的是脱氧脱硫，去除夹杂物。取样分析成分，密切跟踪C含量和P含量，当C含量≤1％，P≤0.024％，温度大于1600℃时，扒去全部渣子，可以出钢。

(3)AOD精炼

AOD炉是氩氧炉的简称，通过向钢水中注入氧气和氩气，可以将钢水C含量控制在产品需要的范围内，通过向钢水中注入氩气，可以大幅降低钢水的气体含量如氧含量、氮含量和氢含量。