[发明专利]真空感应炉冶炼FB2钢的氮含量控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢的氮含量控制方法，具体涉及一种真空感应炉冶炼FB2钢的氮含量控制方法。

背景技术

在钢铁冶炼过程中需要对氮含量进行控制。现有的控制方法是，采用氮化合金或者从炉体底部向钢水吹入氮气的方法进行氮含量的控制。这两种方法对氮含量的控制不精确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种真空感应炉冶炼FB2钢的氮含量控制方法，它可以实现控制氮含量的目标。

为解决上述技术问题，本发明真空感应炉冶炼FB2钢的氮含量控制方法的技术解决方案为：

通过提高氮气分压控制钢中氮含量，包括以下步骤：

第一步，装料；

将固态合金钢原料装入真空感应炉内；

第二步，抽真空；

对真空感应炉进行抽真空，使炉腔的真空度达到233Pa以下；炉腔的真空度达到233Pa以下之后，维持炉内的真空度10～12分钟，然后再执行下一步；

第三步，充入氮气；

向真空度为233Pa以下的真空感应炉内充入氮气，使真空感应炉内的氮气压力不小于30KPa；

第四步，熔清；

将真空感应炉加热至1600℃以上，整个熔炼过程控制在50～60分钟，使固态合金钢成为钢液；

熔炼50～60分钟的过程中，氮气溶解于钢液内，使钢液内的氮含量为0.025～0.035%。

第五步，真空浇注；

再次对真空感应炉进行抽真空，使炉腔的真空度达到233Pa以下；然后在233Pa以下的真空度下将钢液浇注于模具内；

第六步，破真空加保护渣；

打开炉盖对炉腔破真空，向模具内加入保护渣，使模具内的钢液形成钢锭。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明采用真空感应炉熔炼FB2钢，在全程真空下，通过充入氮气提高氮在真空感应炉内的分压力，提高氮在钢水中的饱和溶解度和表面吸附速率，增加钢水中氮气的氮含量，能够保证氮含量达到规范要求，同时降低氢含量。

本发明通过提高氮气在真空感应炉内的分压力，增大溶解度和表面吸附，增加钢水中氮气的氮含量，从而实现控制氮含量的目标。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明真空感应炉冶炼FB2钢的氮含量控制方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明真空感应炉冶炼FB2钢的氮含量控制方法，通过提高氮气分压控制钢中氮含量，包括以下步骤：

第一步，装料；

将固态合金钢原料装入真空感应炉内；

第二步，抽真空；

对真空感应炉进行抽真空，使炉腔的真空度达到233Pa以下；

炉腔的真空度达到233Pa以下之后，维持炉内的真空度10～12分钟，然后再执行下一步；

第三步，充入氮气；

向真空度为233Pa以下的真空感应炉内充入氮气，使真空感应炉内的氮气压力不小于30KPa；

第四步，熔清；

将真空感应炉加热至1600℃以上，整个熔炼过程控制在50～60分钟，使固态合金钢成为钢液；由于真空感应炉内有压力不小于30KPa的氮气，氮气溶解于钢液内，使钢液内的氮含量为0.025～0.035%（质量百分比浓度）；

第五步，真空浇注；

再次对真空感应炉进行抽真空，使炉腔的真空度达到233Pa以下；然后在233Pa以下的真空度下将钢液浇注于模具内；

第六步，破真空加保护渣；

打开炉盖对炉腔破真空，向模具内加入保护渣，使模具内的钢液形成钢锭；

第七步，光谱分析；

对钢锭进行光谱分析，分析结果如表1所示，钢锭合金的化学成分满足要求，且氢含量为0.4ppm，氧含量为21ppm。

表1