[发明专利]一种中频炉冶炼UNS N06600合金的方法

说明书

本发明提供了一种中频炉冶炼UNS N06600钢方法，属于中频炉冶炼技术领域。该方法包括配料、加底渣并熔化、沉淀脱氧、扒渣造新渣、合金化、第一次扩散脱盐、第二次扩散脱氧和出钢步骤；通过控制底渣中CaO和CaF₂比例，可以助熔石灰而不侵蚀炉衬；本发明还通过在造渣过程中加入渣料成分为Al₂O₃和CaO的预熔渣脱掉炉内初期酸性渣中的硫和磷，减轻初期酸性渣对炉衬的侵蚀；该方法还降低冶炼UNS N06600钢材的氧、氢含量和非金属夹渣物含量，提升了UNS N06600钢材的耐腐蚀性能，降低了炉渣对炉衬的腐蚀，提高了冶炼炉龄，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及中频炉冶炼技术领域，具体而言，涉及一种中频炉冶炼UNS N06600合金的方法。

背景技术

UNS N06600合金是一种镍铬合金，可以在低温到1093℃的温度范围内使用。Inconel600(N06600)镍基高温合金没有磁性，焊接性能良好。在广泛的腐蚀环境下，高的镍含量让N06600合金对还原性环境有一定的耐蚀性能，同时铬的加入让N06600合金对弱氧化性环境有一定的耐蚀性能。由于镍含量相当高，所以N06600合金对氯离子应力腐蚀断裂有优异的耐蚀性能。

中频感应熔炼炉工作频率在50Hz-10kHz之间，需用变频器予以调频。中频感应熔炼炉以其电效率和热效率高、熔炼时间短、耗电较省、占地较少、投资较低、生产灵活和易于实施过程自动化等优点，而在钢铁冶炼行业中被广泛采用，但是采用中频炉冶炼N06600钢存在炉渣对炉衬的腐蚀严重导致冶炼炉寿命短的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种降低炉渣对炉衬的腐蚀作用的中频炉冶炼UNS N06600合金的方法。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下。

一种中频炉冶炼UNS N06600合金方法，包括以下步骤：

S1、配料：在中频炉中，按照以下质量份数的配料成分配制合金液，C含量0.08％，Si含量0.15％，Mn含量0.5％，P含量0.02％，S含量0.01％，Cr含量15.89％，Ni含量74.5％，Fe含量8.5％，Al含量0.10％，Ti含量0.25％；且在配制合金液时使用石灰打底。

此步骤中，在配料中加入一定量的Al和C利于脱氧，在配料中配人Si和Mn用来脱氧以及防止氧过饱和。

S2、加底渣并熔化：完成所述步骤S1后，在中频炉中加入底渣并熔化，所述底渣由CaO和CaF₂组成，且所述底渣中CaO和CaF₂的质量比为8:2；

此步骤中加入CaO与CaF₂底渣的目的是脱S以及防止合金液直接与大气接触被氧化，减少熔炼过程的热损失，提高能源利用率；通过控制CaO和CaF₂比例为8：2，可以助熔石灰而不侵蚀炉衬。

S3、沉淀脱氧：待步骤S2中制得的合金液熔清后，在中频炉中加入Si-Ca线进行沉淀脱氧；

此步骤通过加入Si-Ca线进行沉淀脱氧，有助于减少合金液中的氧含量。

S4、扒渣、造新渣：待所述步骤S3沉淀脱氧完成后进行扒渣，并在中频炉中加入渣料成分为Al₂O₃和CaO的预熔渣，进行造新渣；

此步骤通过渣料成分为Al₂O₃和CaO的预熔渣脱掉炉内初期酸性渣中的硫和磷，以减轻初期酸性渣对炉衬的侵蚀。

S5、合金化：所述步骤S4中新渣造好后，在炉渣中加入金属铬进行合金化；

此步骤通过在炉渣中加入金属铬，有助于提高UNS N06600合金的抗氧化性和耐腐蚀性。