[发明专利]一种超级双相不锈钢的电渣重熔渣系

说明书

本发明涉及一种超级双相不锈钢的电渣重熔渣系，该电渣重熔渣系各组分的重量百分含量为：CaF₂：55~74%；CaO：5~20%；Al₂O₃：5~20%；MgO：5~15%；SiO₂：1~15%。采用所述电渣重熔渣系，通过调整碱性氧化物CaO、MgO和酸性氧化物SiO₂、Al₂O₃的含量配比，获得最佳的渣碱度，特别适用于超级双相不锈钢的电渣重熔，使超级双相不锈钢纯度提高、有害杂质元素减少，铸锭组织优化，大大改善不锈钢的加工性能、提高热加工的成材率，并有助于获得优异的力学性能和耐腐蚀性能。

技术领域

本发明属于金属材料冶金制备领域，特别涉及一种超级双相不锈钢的电渣重熔渣系。

背景技术

双相不锈钢是一类既含有奥氏体（γ）又含有铁素体（α）组织结构且两相独立存在并含量较大的不锈钢，该不锈钢兼具了铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优良性能。超级双相不锈钢是近些年发展起来的第三代双相不锈钢，在保证钢组织热稳定性的前提下，进一步提高钢中铬、钼、氮含量以获得更高强度和更加优良的耐腐蚀性能，这类钢的显著特点是PRE（钢中Cr%+3.3×(Mo+1/2W）+16×N%)≥40，部分超级双相不锈钢的PRE值近于或达到50。

但是超级双相钢由于合金含量越来越高，在其发展的过程中，不可避免的遇到了一些物理冶金的问题，比如当Cr含量高至25%以上时，在热加工及热处理中极易析出σ相，从而严重恶化材料热塑性、机械性能和耐腐蚀性能，特别是钢中杂质元素对其热加工性能不利影响的倾向更突出。热塑性差、热加工成材率低，成为该系列双相不锈钢工业推广应用的不小障碍。

发明内容

本发明的目的是提供一种超级双相不锈钢的电渣重熔渣系，采用所述电渣重熔渣系对超级双相不锈钢重熔，提高了超级双相不锈钢的纯度，减少了有害杂质元素，组织优化，大大改善不锈钢的加工性能、提高热加工的成材率，并获得优异的力学性能和耐腐蚀性能。

本发明的技术方案是：

一种超级双相不锈钢的电渣重熔渣系，该电渣重熔渣系各组分的重量百分含量为：CaF₂：55~74%；CaO：5~20%；Al₂O₃：5~20%；MgO：5~15%；SiO₂：1~15%。

较好的技术方案是，所述的超级双相不锈钢的电渣重熔渣系各组分的重量百分含量为：CaF₂：65~70%；CaO：13~15%；Al₂O₃：10~15%；MgO：5~8%；SiO₂：2~10%。

超级双相不锈钢的重熔方法，有以下步骤：

1）按照上述所述的配比称取电渣渣系各组分，配置电渣渣料；

2）取超级双相不锈钢电极棒，清除其表面的氧化皮；

3）步骤1）所得电渣渣料，在800℃×8~24h烘烤，然后倒入结晶器中用石墨电极熔化，然后倒入结晶器中用石墨电极熔化；

4）将步骤2）所述的电极棒缓慢插入到熔融态的渣料中，通电起弧，熔化电极，进行重熔；

5）重熔结束前热补缩；

6）重熔结束后，钢锭留置于结晶器中冷却≥30min，脱模，得到电渣锭；

7）电渣锭在1150~1220±15℃温度下加热保温1~4h，锻造后固溶处理，得到超级双相不锈钢。

步骤2）所述重熔电极棒直径为Φ90~ 300mm。

步骤4）所述通电起弧的电压为40~60V，电流为3000~13000A；