一种含钨不锈钢的冶炼方法技术

技术编号:11118385 阅读:127 留言:0更新日期:2015-03-06 22:25
本发明专利技术涉及一种含钨不锈钢的冶炼方法,它包括脱硅铁水脱磷、K-OBM-S冶炼、VOD精炼、LF钢包精炼与模铸步骤,其特征是:K-OBM-S脱碳一期吹氧结束后,用料槽加入桶装钨铁,钨铁块度范围为10~130mm,其中小于10×10mm碎块的量不应超过该批总重量的5%;K-OBM-S底吹氩气不得低于40Nm3/min。本含钨不锈钢的冶炼方法钨的回收率高、冶炼成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
含钨不锈钢具有良好的耐磨性,钨在钢中可以增加钢的回火稳定性、红硬性和热强性,含钨不锈钢主要用于高速钢、工具钢、热锻模具钢等。 由于钨的熔点较高,需要使用钨铁进行合金化,而钨含量在75-85%的钨铁熔化温度也高于2500°C,而钢水在钢水冶炼过程中温度一般低于2000°C,因此钨的收得率较低。申请号为02139621.3 “一种用白钨精矿冶炼钨铁的方法”仅是简述了用钨精矿冶炼钨铁,而对如何在钢中添加未作说明。申请号为201310529632.2“一种LF精炼炉高熔点高密度合金的加入方法”阐述了一种在LF精炼炉中加入钨铁的方法,此专利技术要求少量多批次加入钨铁,由于钨铁熔点高,需要熔化分解时间较长,因此不适宜生产钨含量较高的钢种。另外LF为浇铸前一道工序,大量加合金容易造成大量夹杂,造成钢水纯净度较差。
技术实现思路
为了克服现有含钨不锈钢的冶炼方法的上述不足之处,本专利技术提供一种钨的回收率高、冶炼成本低的含钨不锈钢的冶炼方法。 本含钨不锈钢的冶炼方法包括脱硅铁水脱磷、K-OBM-S冶炼、VOD精炼、LF钢包精炼与模铸步骤,其特征是=K-OBM-S脱碳一期吹氧结束后,用料槽加入桶装钨铁,钨铁块度范围为10?130mm,其中小于1X 1mm碎块的量不应超过该批总重量的5% ;K-0BM_S底吹IS气不得低于40 Nm3/min。 详细讲,本含钨不锈钢的冶炼方法的步骤特征是:I脱硅铁水脱磷将脱硅铁水(Si不大于0.2% )采用喷吹法进行脱磷处理,处理后铁水的成分的重量百分比为: C 3.5-4.0% ; Si 0.01-0.03% ; Mn 0.01-0.1% ;P 0.005-0.015% ;S 0.02-0.05% ;其余为Fe与不可避免的杂质。 处理完铁水温度为1250_1300°C。 II K-OBM-S 冶炼将铁水兑入K-OBM-S转炉后,每吨铁水加入5-12kg/t焦炭、然后下氧枪吹炼,进入脱碳期,在吹炼过程中分批加入高碳铬铁、高碳锰铁、石灰和镁球,加入量为每吨钢液加高碳铬铁160-200kg,高碳锰铁4-7kg,石灰55-80kg,镁球10_20kg,各脱碳期顶枪枪位、流量和底枪流量如下:脱碳一期 枪位2.1±0.1m ;顶枪氧气流量190 ± 10Nm3/min ;底枪氧气流量15±3Nm3/min ;底枪氩气流量30±5Nm3/min ;吹氧量20_40Nm3/t ;吹氧结束后,用料槽加入桶装钨铁,钨铁块度范围为10?130mm,其中小于1XlOmm碎块的量不应超过该批总重量的5%,钨铁加入量为吨钢12.0-14.0kg (此加入量为按照转炉出钢钢水量,若按照入炉铁水量计算,为14-17kg/t),钨铁中钨含量为80-83%。 脱碳二期 枪位1.9±0.1m ;顶枪氧气流量180 ± 1NmVrnin ;底枪氧气流量15±3Nm3/min ;底枪氩气流量 30±5Nm3/min ;吹氧量 15-30Nm3/t ;脱碳二期 枪位1.2±0.1m ;顶枪氧气流量120± 1NmVmin ;底枪氧气流量18±3Nm3/min ;底枪氩气流量 35±5Nm3/min ;吹氧量 10_20Nm3/t ;脱碳四期 底枪氧气流量24±3Nm3/min ;底枪IS气流量45±5Nm3/min ;吹氧量0.5±0.1Nm3/1当钢液碳含量达到0.10-0.17%时脱碳期结束,然后加入9-18kg/t硅铁、10-15kg/t石灰、3-5kg/t萤石进行钢水还原,还原1min后测温和取样,待钢液成分的重量百分比和温度达到下述要求后出钢: C 0.14-0.23% ; Si 0.25-0.35% ; Mn 0.60-0.80% ; P 0.005-0.030% ; S 0.001-0.015% ; Cr 11.0-12.2% ; W 0.80-1.10% ; N 0.005-0.015% ;其余为Fe与不可避免的杂质。 钢液温度:1640-166(TC出钢时进行挡渣,目标渣厚彡50mm。 III VOD 精炼VOD进站温度彡1610°C,渣厚彡50mm。抽真空后每吨钢液加石灰10_llkg,萤石3_5kg,铝1.0±0.1kg,在真空度彡2mbar下底吹氩搅拌时间彡15min,底吹氩流量500±30Nl/min。 IV LF 炉精炼进LF工位后,吨钢加入铝粉0.3±0.1kg调渣,然后以450±30Nl/min的流量搅拌不少于5min。根据钢水成分要求进行调整,钢水出站前25min喂入CaSi线,加入量为4m±0.5/t,吹氩进行搅拌3-5min,吹氩量为200±50Nl/min。钢水出站前进行弱搅拌,弱搅拌底吹氩流量为60±20Nl/min,弱搅拌时间彡15min。钢水的成分的重量百分比达下述值时出站: C 0.14-0.23% ; Si 0.25-0.35% ; Mn 0.60-0.80% ; P 0.005-0.030% ; S 0.001-0.015% ; Cr 11.0-12.2% ; W 0.80-1.10% ; N 0.005—0.015% ;其余为Fe与不可避免的杂质。 V 模铸将钢水铸成要求的锭型,模温> 60°C,浇钢过程中实施氩封保护。 本含钨不锈钢的冶炼方法提高钨的回收率,钨收得率> 93%,降低了冶炼成本。 【具体实施方式】 实施例1本实施例冶炼的钢种是lCrl2WlMoV。 本实施例为下述依次的步骤: I脱硅铁水脱磷脱硅铁水(Si=0.10%)采用喷吹法进行脱磷处理,铁水73吨,处理后测温和取样,铁水温度:1286°C,铁水的成分的重量百分比为: C 3.6%; Si 0.01% ; Mn 0.05% ; P 0.01% ; S 0.028% ;其余为Fe与不可避免的杂质。 出站铁水量为72.U。 K-OBM-S 冶炼将铁水兑入K-OBM-S转炉后测温,铁水温度:1272°C,然后往炉内加入400kg焦炭,下氧枪吹氧脱碳,进入吹氧脱碳一期,在此期氧枪枪位2.1m,顶枪氧枪流量190Nm3/min,底吹氧气流量15Nm3/min,底吹気气,気气流量30Nm3/min,在此脱碳期加入500kg石灰和300kg镁球,当氧耗达到1821Nm3时将料槽中的桶装钨铁(W含量81%)、钒铁、钥铁加入K-OBM-S转炉中,钨铁加入量为1020kg,钒铁加入量为290kg,钥铁加入量为840kg。进入吹氧脱碳二期,在此期氧枪枪位1.9m,顶枪氧枪流量180Nm3/min,底吹氧气流量15Nm3/min,底吹氩气流量30Nm3/min,此期分批加入12.98t高碳铬铁和2t石灰,当氧耗达到1644Nm3时进入吹氧脱碳三期,在此期氧枪枪位1.2m,顶枪氧枪流量120Nm3/min,底吹氧气流量18Nm3/min,底吹氩气流量35Nm3/min,并加入433kg高碳锰铁,1.5t石灰,780kg镁球,当吹炼到1460Nm3氧耗时进入吹氧脱碳四期,在此期不用顶枪吹炼,底吹氧气流量24Nm3/min,底吹氩气流量45Nm3/min,当钢液碳含量达到0.15%时脱碳期结束,进入还原期,还原期底吹氩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含钨不锈钢的冶炼方法,它包括脱硅铁水脱磷、K‑OBM‑S冶炼、VOD精炼、LF钢包精炼与模铸步骤,其特征是:K‑OBM‑S脱碳一期吹氧结束后,用料槽加入桶装钨铁,钨铁块度范围为10~130mm,其中小于10×10mm 碎块的量不应超过该批总重量的5%;K‑OBM‑S底吹氩气不得低于40 Nm3/min。

【技术特征摘要】
1.一种含钨不锈钢的冶炼方法,它包括脱硅铁水脱磷、K-OBM-S冶炼、VOD精炼、LF钢包精炼与模铸步骤,其特征是=K-OBM-S脱碳一期吹氧结束后,用料槽加入桶装钨铁,钨铁块度范围为10?130mm,其中小于1X 1mm碎块的量不应超过该批总重量的5% ;K-OBM-S底吹IS气不得低于40 Nm3/min。2.根据权利要求1所述的含钨不锈钢的冶炼方法,其步骤特征是: I脱硅铁水脱磷 将Si不大于0.2%的脱硅铁水采用喷吹法进行脱磷处理,处理后铁水的成分的重量百分比为:C 3.5-4.0% ; Si 0.01-0.03% ; Mn 0.01-0.1% ;P 0.005-0.015% ; S 0.02-0.05% ;其余为Fe与不可避免的杂质; 处理完铁水温度为1250-1300°C ; IIK-OBM-S 冶炼 将铁水兑入K-OBM-S转炉后,每吨铁水加入5-12kg/t焦炭、然后下氧枪吹炼,进入脱碳期,在吹炼过程中分批加入高碳铬铁、高碳锰铁、石灰和镁球,加入量为每吨钢液加高碳铬铁160-200kg,高碳锰铁4-7kg,石灰55-80kg,镁球10_20kg,各脱碳期顶枪枪位、流量和底枪流量如下: 脱碳一期 枪位2.1±0.1m ;顶枪氧气流量190 ± 10Nm3/min ;底枪氧气流量15±3Nm3/min ;底枪氩气流量30±5Nm3/min ;吹氧量20_40Nm3/t ;吹氧结束后,用料槽加入桶装钨铁,钨铁块度范围为10?130mm,其中小于10 X 1mm碎块的量不应超过该批总重量的5%,钨铁加入量为吨钢12.0-14.0kg,钨铁中钨含量为80-83% ; 脱碳二期 枪位1.9±0.1m ;顶枪氧气流量180 ± 1NmVmin ;底枪氧气流量15±3Nm3/min ;底枪氩气流量 30±5Nm3/min ;吹氧量 15-30Nm3/t ; 脱碳二期 枪位1.2±0.1m ;顶枪氧气流量120± 1NmVmin ;底枪氧气流量18±3Nm3/min ;底枪氩气流量 35±5Nm3/...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫志伟张增武
申请(专利权)人:山西太钢不锈钢股份有限公司
类型:发明
国别省市:山西;14

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