[发明专利]一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法。

背景技术

目前，对于转炉生产钢铁的流程，低碳低氮高铬钢的生产是一个难题。这是由于铬含量高，合金量大，在全程温度的控制上有难度。碳含量低，这就要使钢水必须进行RH的深脱碳。高铬钢的钢种特性就是钢水和含铬钢渣较粘，对RH的插入管会产生粘连，严重时会出现生产事故。而低氮则要保证钢水处理全程的增氮，所以综合来讲，控制比较困难。低碳高铬钢一般都是由特钢厂采用VOD炉生产，而对于转炉为主的普碳钢厂，急需开发出一种生产低碳低氮高铬钢的方法。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，保证RH生产的可靠性，也避免了RH带铬脱碳工艺的不成熟，并且通过转炉进行罐内的合金化来防止LF炉搅拌时间过长引起的增氮，能够保证低碳低氮高铬钢的生产稳定。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，低碳低氮高铬钢的成分按质量百分比为：C＜0.03％，Si≤0.10％，Mn≤0.20％，Cr：3.0～3.55％，N＜0.005％，P≤0.020％，S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；

其冶炼流程为：铁水预处理深脱S→转炉沸腾出钢→RH脱碳合金化→转炉炉后合金化→LF炉→上机浇注；具体步骤为：

1)铁水预处理，将铁水硫脱至小于0.005％，脱硫后彻底扒渣，温度大于1260℃；

2)转炉沸腾出钢，其终点要求如下：出钢C控制在0.03～0.05％，温度大于1710℃，同时P<0.010％，S<0.012％，保证罐内钢中氧活度为500～700ppm；如果钢中氧活度大于700ppm，在炉后进行喂铝线操作，直至罐内钢水氧活度控制在500～700ppm；

3)出钢后钢包运至RH炉工位，进站温度大于1625℃，测温后进入真空模式，为保证脱碳效果，RH炉真空度0.2kPa以下的时间不得低于18min；脱碳后通过铝粒和低碳铬铁将搬出前[Als]控制在0.03％～0.05％，Cr控制在0.6～0.8％；

4)RH炉搬出后运回转炉，大罐坐到出钢位后吹氩，吹氩量控制在0.3～0.4m³/min，同时将低碳铬铁通过料仓加入罐内，将Cr控制在3.4～3.55％，加完低碳铬铁之后吹氩5min后停止吹氩，运至LF炉；

5)进LF炉后测温，如果温度大于1575℃，则直接上机浇注，如果温度低于1575℃，则将温度升至1575℃后才可搬出；搬出后可直接上机浇注。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

实现了普碳钢厂生产低碳低氮高铬钢的目的，转炉沸腾出钢的基础上，RH深脱碳，再将钢包运至转炉进行合金化，最后到LF炉做微调整。保证了RH生产的可靠性，也避免了RH带铬脱碳工艺的不成熟，并且通过转炉进行罐内的合金化来防止LF炉搅拌时间过长引起的增氮，能够保证低碳低氮高铬钢的生产稳定。

具体实施方式

下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

一种低碳低氮高铬钢的冶炼方法，低碳低氮高铬钢的成分按质量百分比为：C＜0.03％，Si≤0.10％，Mn≤0.20％，Cr：3.0～3.55％，N＜0.005％，P≤0.020％，S≤0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；

其冶炼流程为：铁水预处理深脱S→转炉沸腾出钢→RH脱碳合金化→转炉炉后合金化→LF炉→上机浇注；具体步骤为：

1)铁水预处理，将铁水硫脱至小于0.005％，脱硫后彻底扒渣，温度大于1260℃；

2)转炉沸腾出钢，其终点要求如下：出钢C控制在0.03～0.05％，温度大于1710℃，同时P<0.010％，S<0.012％，保证罐内钢中氧活度为500～700ppm；如果钢中氧活度大于700ppm，在炉后进行喂铝线操作，直至罐内钢水氧活度控制在500～700ppm；

3)出钢后钢包运至RH炉工位，进站温度大于1625℃，测温后进入真空模式，为保证脱碳效果，RH炉真空度0.2kPa以下的时间不得低于18min；脱碳后通过铝粒和低碳铬铁将搬出前[Als]控制在0.03％～0.05％，Cr控制在0.6～0.8％；