[发明专利]一种高纯奥氏体不锈钢的冶炼方法

说明书

本发明公开了一种高纯奥氏体不锈钢的冶炼方法，包括下述步骤：（1）钢液在AOD转炉中进行脱碳、还原、脱硫处理；(2)出钢随钢流加入硅钙合金球；（3）出钢后扒渣；（4）LF喂入硅钙线；（5）VD提高炉渣碱度，在高真空度下渣洗；（6）连铸中包使用气幕挡墙。通过AOD出钢过程加硅钙合金球、LF喂入硅钙线可以使铝镁尖晶石夹杂物充分变性，降低了铝镁尖晶石的熔点，同时提高炉渣碱度，钢液经过VD渣洗，CaO‑SiO₂‑Al₂O₃‑MgO夹杂物在高温下被炉渣充分吸附，此外，通过连铸中包使用气幕挡墙，促进小尺寸夹杂物充分上浮，确保奥氏体不锈钢铸坯中夹杂物尺寸小于10μm，提高了奥氏体不锈钢钢水纯净度。

技术领域

本发明属于不锈钢冶炼技术领域，涉及一种高纯奥氏体不锈钢的冶炼方法。

背景技术

随着社会经济的迅速发展，市场用户对不锈钢产品质量的要求不断提高，理论研究和生产实践均表明，不锈钢钢材的纯净度越高，其性能越好，使用寿命也越长，同时，当不锈钢中夹杂物数量和尺寸降低到一定程度后，钢材的各项性能将发生质的变化。进一步降低奥氏体不锈钢中全氧含量和夹杂物数量，提高纯净度，以确保钢材质量已成为国内外各钢铁企业研究的重点内容，另一方面，开发新技术、新工艺，获得价廉物美的品种也是企业追求的目标。

奥氏体不锈钢通常采用一步法或者两步法进行冶炼，其中，一步法主要以高炉铁水为原料，经过铁水罐脱磷、脱硅处理后，直接兑入AOD转炉中进行冶炼，其工艺流程为：铁水预处理-AOD-LF-CCM；二步法主要以电弧炉为初炼炉熔化废钢及合金料，生产不锈钢初炼钢水，然后兑入AOD转炉中进行冶炼，其工艺流程为：EAF-AOD-LF-CCM。两种工艺奥氏体不锈钢的生产均采用硅铁进行脱氧，超低氧控制既不经济也难以实现，此外，钢液中尺寸小于20μm的CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO夹杂物在精炼过程中很难上浮，被炉渣吸附。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种高纯奥氏体不锈钢的冶炼方法，解决了钢液中尺寸小于20μm的夹杂物在精炼过程中很难上浮且被炉渣吸附的问题。

为此，本发明采取以下技术方案：

一种高纯奥氏体不锈钢的冶炼方法，包括以下步骤：

a.将电炉或者脱磷转炉处理后得到的铁水注入AOD转炉中进行脱碳、还原和脱硫处理，待钢液成分的重量百分比达到下述要求后出钢：C 0.030-0.050％、Si 0.30-0.50％、Mn 1.00-1.30％、P ≤0.04％、Cr 18.0-18.4％、Ni 8.00-8.10％、S ≤0.002％、N ≤0.07％，其余为Fe 与不可避免的杂质；

b.AOD转炉出钢过程随钢流加入1.5-2.0kg/t钢 硅钙合金球；

c.出钢后扒渣，炉渣厚度控制到250-300mm，保证埋弧的前提下避免渣量过大造成的卷渣现象；

d.LF进站：钢液在LF炉进站后吹氩，氩气流量控制在300-500Nm³/min，以保证温度和成分均匀，通电化渣、合金化，钢水温度升至≥1620℃，喂入2.0-2.5m/t硅钙线，喂硅钙线过程中调节氩气流量为100-200 Nm³/min，此时氩气流量减小，促进夹杂物长大，上浮去除；