[发明专利]一种P91钢的冶炼方法

说明书

本发明公开了一种P91钢的冶炼方法，包括电弧炉粗炼、AOD炉精炼和LF(VD)炉除气精炼等步骤。本发明的有益效果是：本发明采用电弧炉AOD炉和LF(VD)炉结合的冶炼方法制备P91钢，该冶炼方法既能使用廉价合金和返回料作为原料，用能有效控制合金中的气体含量，制备出的合金可满足P91钢的品质要求，且生产成本较低。

技术领域

本发明涉及金属冶炼领域，尤其涉及一种P91钢的冶炼方法。

背景技术

随着电力工业的迅速发展，高参数、大容量机组不断涌现，对所使用材料的高温蠕变性能和抗应力性能等提出了更高的要求。P91钢以其良好的高温持久长度、热稳定性和高温抗蠕变能力等综合性能，在电站锅炉的过热器、再热器和主蒸汽管道上具有广泛的应用。

P91钢的主要化学成分为C 0.08-0.12％，P≤0.020％，S≤0.010％，N 0.03-0.07％，Cr 8.0-9.5％，Ni≤0.40％，Mo 0.85-1.05％，N 0.03-0.07％，H≤2ppm，O≤50ppm。目前主要采用电弧炉+AOD炉或者电弧炉+LF(VD)炉两种工艺方法进行制造，但这两种方法均存在较大的缺点：前者可以大量使用廉价合金或者返回料，但是气体含量不能稳定控制；后者可以稳定控制气体含量，但是必须使用价格昂贵的合金，增加了成本。

发明内容

本发明针对现有P91钢冶炼过程中无法兼顾控制成本和稳定气体含量的问题，提供一种P91钢的冶炼方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种P91钢的冶炼方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、电弧炉粗炼

A1、按以下配比添加熔融料：废钢77-89wt％、返回料5-10wt％、生铁5-10wt％、钼铁0.5-1wt％、硅铁0.3-1wt％、增碳剂0.2-1wt％，增碳剂水分≤0.30wt％；

A2、熔融后向钢水中加入石灰和萤石；

A3、温度大于1600℃，脱磷至小于0.005wt％后，加入铬铁和锰铁；

A4、扒渣大于90％后出钢，出钢温度1650-1660℃；

B、AOD炉精炼

B1、将辅料硅铁、铝锭和硅钙合金400℃以上烘烤不少于4小时；

B2、将步骤A4所得粗炼钢水转移至AOD炉中，加入石灰进行精炼；

B3、当碳含量小于0.09wt％且温度大于1600℃时，加入硅铁和铝锭进行还原，还原时间不低于8分钟；

B4、1660-1680℃出钢；

C、LF(VD)炉除气精炼

C1、将步骤B4所得精炼钢水转移至LF炉中，设置VD真空度不高于67帕，除气时间10-15分钟；

C2、破空后，调整钢液化学成分；

C3、1600-1620℃出钢。