[发明专利]含氮高合金耐热钢ZG3Cr24Ni7N的冶炼工艺

摘要

本发明公开了一种含氮高合金耐热钢ZG3Cr24Ni7N的冶炼工艺，工艺流程包含钢水包准备→电弧炉初炼→钢包精炼+包底吹氮气，利用资源丰富且廉价的氮气作原料，通过向钢液吹氮进行氮的合金化，可大幅度降低含氮钢的生产成本，通过合理的工艺提高合金回收率，解决了化学成分不易控制的难题，提高了钢水冶金质量。

主权项

一种含氮高合金耐热钢ZG3Cr24Ni7N的冶炼工艺，其特征是：工艺流程包含钢水包准备→电弧炉初炼→钢包精炼+包底吹氮气，其中：（1）、钢包准备认真检查钢包各部位，钢包安装滑动水口、滑板以及填引流砂；要求钢包烘烤4小时以上，钢包温度达到800℃以上； （2）、电炉初炼a）、配料；考虑到精炼期合金有40～50%的加入量，配料时应配入60～50％的废钢料； b）、装料将废钢料装入电炉中，且在电炉的底部铺装大于等于2t的活性石灰；c）、熔化电极下端形成熔池，即开始吹氧助熔，造泡沫渣，大量放渣脱磷；d）、调整化学成分出钢出钢温度为1650～1680℃，且钢水中P≤0.006%，出钢前加入合金及预熔渣，合金的加入量应使得钢水中C：0.10～0.18%，Mn：0.3%，Si：0.8%，铝的加入量按每吨钢水加入1Kg计算加入；（3）、钢包精炼+包底吹氮气a）、包底吹氩钢包精炼采用电弧加热，搅拌方式为包底吹氩搅拌； b）、喂铝线预脱氧按每吨钢水喂入铝线0.33Kg向钢水中喂入铝线；c）、造渣向钢水中添加石灰、萤石以及扩散脱氧剂； d）、提温快速提高钢水的温度至1640℃以上，调整化学成分；e）、合金化按照ZG3Cr24Ni7N中镍成分的规格下限7.00%和铬成分的规格下限23.00%分别计算出镍、铬的加入量，向钢水中加入镍板和铬铁、氮化铬铁（氮不计烧损按0.3%加入氮化铬铁），且先加铬铁再加氮化铬铁，加氮化铬铁前须提前将钢包底吹氩气置换成钢包底吹氮气，氮气压力2.5～3.5kg,流量45～65L/min,铬铁要分三到四批加入，后一批加入前要确保前一批铬铁完全融化，铬铁加入量达70%后，取样全分析，根据取样结果调整合金元素的加入量至规格要求；f）、保持炉内气氛始终保证炉内微正压，适时补加渣料，保持还原气氛； g）、出钢出钢温度为1580～1590℃；h）、喂铝线终脱氧按每吨钢水0.33Kg向钢水中喂铝线； i）、吹氮处理吹氮处理钢水，氮气压力1～1.5kg,流量20～30L/min,保证钢液表面有微小波动，不能见钢水亮面；j）、放掉引流砂确保引流砂放净； k）、浇注起包浇注温度为1540～1560℃。