一种含钛奥氏体不锈钢板材的冶炼方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种含钛奥氏体不锈钢板材的冶炼方法。
【背景技术】
[0002]含钛奥氏体不锈钢321在生产中出现的表面夹杂物缺陷，是困扰各生产厂的最突出的质量问题，属于产品生产过程中出现的共性问题，各家都在研究，但发生率都在5%以上，有的厂家发生率高达20%以上，我们生产初期发生率达到了 17-40%，严重影响产品的质量，由于用户不能使用而报废，大大的提高了生产成本，降低了产品的盈利能力。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是要提供一种避免含钛奥氏体不锈钢321在生产中出现表面夹杂物缺陷，严格控制AOD的还原和出钢过程，减少过程增氮和增氧，重点是LF的二次脱氧，提高钛的收得率和降低钢钢中钛的氧化物，同时要控制LF的吹氩，防止增氮及铁水二次氧化，严格控制炉渣碱度、温度和保证弱吹和镇静时间，促使夹杂物上浮吸附，降低不锈钢板材表面减少缺陷的方法。
[0004]本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种含钛奥氏体不锈钢板材的冶炼方法，该方法按照下述步骤进行:
(1)电炉冶炼成分控制:C:1.6-2.6%，S1: 0.16-0.36%，Ρ〈0.026%，N1:9.50-11.00%，Cr:7.00-10.00%.出钢温度 1600_1650°C ；
(2)AOD 精炼终点成分控制:C:0.016-0.026%，S1:0.035-0.045%，Ρ〈0.028%，N1:9.05-9.30%，Cr: 17.05-17.35，N彡0.006%，S彡0.002%，还原采用先硅后铝工艺，出钢温度大于1670 0C ；
(3)AOD出钢前钢包要提前10分钟吹氩，出钢要快，同时随钢流加入石灰粉，减少出钢过程钢水增氮和氧，出钢后要进行扒渣处理，钢包带渣厚度小于50mm ;
(4 ) LF炉进站要加500kg石灰，200kg萤石和部分精炼渣造新渣，同时加入AL粉调渣，使渣的碱度控制在2.0-2.2，同时喂铝线二次脱氧，检验使钢水中的Al含量达到0.35-0.55%时，钢中平衡的氧含量为15ppm，喂硅钙线处理；
(5)LF炉出站前加入钛铁，钢水的钛含量按Ti彡5 (C+N) +0.06%控制；
(6)LF炉精炼过程吹氩搅拌控制尽量不裸露钢液，钢水到LF炉进行送电操作，每分钟升温3.5°C，每次送电小于8分钟；
(7)当成分达到:C:0.025-0.030%，S1:0.050-0.065%，Ρ〈0.033%，N1:9.05 _9.30%，Cr: 17.05-17.35,N ^ 0.0140%，S 彡 0.002%，Ti 彡 5 (C+N) +0.04%。温度达到 1545-1555°C时出站弱吹，弱吹不允许裸露液面，弱吹时间保证20分钟以上；
(8)连铸中间包注入钢水前吹氩保证在6分钟以上，中包要做好密封，浇铸过热度控制在50°C左右，在钢水镇静时间保证40分钟以上开始浇铸，浇铸过程中包钢水量大于20吨，保证中包钢水夹杂物的上浮，出苗时间60-85秒； (9)浇铸保护渣采用专用保护渣。
[0005]与现有技术相比较，本发明的有益效果在于:
I)本发明工艺路线为电炉冶炼-AOD炉脱碳、脱氮及还原脱氧-LF炉脱氧、钙处理、扒渣、钛合金化及成分微调和温度调整-弱吹镇静-保护浇铸。
[0006]2)本发明通过AOD精炼使碳氮降低到一定程度、还原达到充分脱氧的目的。在LF炉进站创新性的使用脱氧工艺，使AOD出钢过程增氧得到有效的脱除，提高并稳定了钦的收得率，同时降低了钢中钛的氧化物的生成，增加弱吹时间和镇静时间，使钢水中的各类夹杂物充分上浮，连铸采取保护浇铸防二次氧化，保证钢水不被二次污染，提高中包钢水温度，有利于夹杂物上浮，提高钢水纯净度和防止水口堵塞液流不稳导致液面波动卷渣造成板材表面出现夹杂物缺陷。大大降低生产中造成的废品。
【具体实施方式】
[0007]下面对本发明做进一步描述:
实施例1
冶炼不锈钢钢种:321
1、电炉冶炼化清成分为:电炉冶炼成分控制:C:2.1%，S1:2.3 %，P:0.024%，N1: 10.45%，Cr:9.20%.出钢温度 1645°C ；
2、AOD精炼终点成分为:C:0.019%，S1:0.0.39%，P:0.027%，N1:9.15 %，Cr: 17.26，N:
0.0050%, S:0.0015%。冶炼过程全程吹氩，严格控制渣的碱度，还原采用先硅后铝，加还原料后搅拌5分钟，出钢温度为1685°C ；
3、AOD出钢前钢包提前吹氩10分钟，出钢口干净，出钢时间56秒，同时随钢流加入50kg石灰粉，出钢后要进行扒渣处理，钢包带渣厚度35mm ;
4、LF炉进站加500kg石灰，200kg萤石和100kg精炼渣造新渣，同时加入AL粉调渣，检测渣的碱度为2.15，渣中Si02的含量为7%，通电化渣调温后喂铝线二次脱氧，检验钢水中Al含量为0.045%，脱氧后喂450m硅钙线处理；
5、LF炉出站前10分种加入钛铁，钢水的钛含量0.263% ；
6、LF炉精炼过程吹氩搅拌控制尽量不裸露钢液，防止钢水与空气接触增氮和二次氧化，钢水到LF炉进行送电操作，每分钟升温3.5°C，每次送电小于8分钟；
7、LF炉成分为:C:0.028%，S1: 0.058%，P: 0.029%，N1:9.05%，Cr: 17.15%，N:0.0126%，S:0.0012%，T1: 0.245%，出站温度 1545°C，弱吹 22 分钟；
8、连铸中间包注入钢水前吹氩11分钟。中包密封，过热度54°C，钢水镇静时间42分钟，浇铸过程中包钢水量为20吨，出苗时间75秒，浇铸过程稳定；
9、浇铸保护渣采用专用保护渣。
[0008]使用本方法进行冶炼作业，得到的产品表面质量良好，全为一级品出厂，无夹杂物类缺陷出现，用户使用反应良好，使用同样的控制方法:成分控制和其他要求均按本发明步骤规定的范围控制生产40炉，无一炉出现夹杂物缺陷，产品质量稳定。
【主权项】
1.一种含钛奥氏体不锈钢板材的冶炼方法，其特征在于:该方法按照下述步骤进行:(1)电炉冶炼成分控制:C:1.6-2.6%，S1: 0.16-0.36%，Ρ〈0.026%，N1:9.50-11.00%，Cr:7.00-10.00%.出钢温度 1600_1650°C ；(2)AOD 精炼终点成分控制:C:0.016-0.026%，S1:0.035-0.045%，Ρ〈0.028%，N1:9.05-9.30%，Cr: 17.05-17.35，N≤0.006%，S≤0.002%，还原采用先硅后铝工艺，出钢温度大于.1670 0C ； (3)AOD出钢前钢包要提前10分钟吹氩，出钢要快，同时随钢流加入石灰粉，减少出钢过程钢水增氮和氧，出钢后要进行扒渣处理，钢包带渣厚度小于50mm ; (4)LF炉进站要加500kg石灰，200kg萤石和部分精炼渣造新渣，同时加入AL粉调渣，使渣的碱度控制在2.0-2.2，同时喂铝线二次脱氧，检验使钢水中的Al含量达到.0.35-0.55%时，钢中平衡的氧含量为15ppm，喂硅钙线处理； (5)LF炉出站前加入钛铁，钢水的钛含量按Ti≥5 (C+N) +0.06%控制； (6)LF炉精炼过程吹氩搅拌控制尽量不裸露钢液，钢水到LF炉进行送电操作，每分钟升温3.5°C，每次送电小于8分钟；(7)当成分达到:C:0.025-0.030%，S1: 0.050-0.065%，Ρ〈0.033%，N1:9.05 _9.30%，Cr: 17.05-17.35，N ≤ 0.0140%，S ≤ 0.002%，Ti≥ 5 (C+N) +0.04%,温度达到 .1545-1555°C时出站弱吹，弱吹不允许裸露液面，弱吹时间保证20分钟以上； (8)连铸中间包注入钢水前吹氩保证在6分钟以上，中包要做好密封，浇铸过热度控制在50°C左右，在钢水镇静时间保证40分钟以上开始浇铸，浇铸过程中包钢水量大于20吨，保证中包钢水夹杂物的上浮，出苗时间60-85秒； (9)浇铸保护渣采用专用保护渣。
【专利摘要】本发明属于冶金技术领域，具体涉及含钛奥氏体不锈钢防止板材表面出现夹杂物缺陷的方法，该工艺为电炉冶炼-AOD炉脱碳、脱氮及还原脱氧-LF炉脱氧、钙处理、扒渣、钛合金化及成分微调和温度调整-弱吹镇静-保护浇铸。本发明通过AOD精炼使碳氮降低到一定程度、还原达到充分脱氧，并控制出钢过程的增氮和增氧。在LF炉进站时使用脱氧工艺，使AOD出钢过程增氧得到有效的脱除，提高并稳定了钦的收得率，也降低了钢中钛的氧化物的生成，脱氧后要采取钙处理，是脱氧产物变性上浮去除，LF整个操作过程要控制搅拌强度，防止钢水增氮和二次氧化，同时要控制渣的碱度和渣中SiO2的含量，增加弱吹时间和镇静时间，大大降低生产中出现的废品，降低了成本提高了产品质量。
【IPC分类】C21C7/00, C21C7/06, C21C7/068, C21C5/52
【公开号】CN105154620
【申请号】CN201510619738
【发明人】李具仓, 阮强, 王建泽, 白小军
【申请人】甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月25日