超级马氏体不锈钢的精炼方法技术

公开了超级马氏体不锈钢的精炼方法以及由该精炼方法得到的超级马氏体不锈钢。所述精炼方法包括：a)在真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中，对第一钢水进行精炼，以得到第二钢水；以及b)在钢包精炼炉(LF)中对所述第二钢水进行精炼，从而得到所述超级马氏体不锈钢，其中，在钢包精炼炉(LF)喂硅钙线时，钢包底吹供气搅拌强度为1.0‑2.5L/min·t，喂线结束后，以钢包底吹供气搅拌强度为2‑5L/min·t进行搅拌，随后以钢包底吹供气搅拌强度为0.5‑2L/min·t进行搅拌；基于质量百分比，所述超级马氏体不锈钢的化学成分为：C≤0.03；Si0.10‑0.60；Mn 0.30‑0.90；P≤0.018；S≤0.005；Cr 10.60‑14.00；Ni2.00‑6.00；Mo 0.20‑2.20；V≤0.20；Cu≤1.60；Nb≤0.10；Al≤0.05；N≤0.060；余量为Fe及其他不可避免的杂质。

Refining method of super martensitic stainless steel

The refining method of super martensitic stainless steel and super martensitic stainless steel obtained by this refining method have been disclosed. The refining methods include: a) in vacuum oxygen decarburization refining furnace (VOD), the first steel refining, to obtain second molten steel; and b) in ladle furnace (LF) refining in the second steel, resulting in the super martensitic stainless steel, which, in the ladle the furnace (LF) fed CASI wire, ladle bottom blowing for 1 2.5L/min t mixing intensity, wire feeding end to ladle bottom blowing stirring strength is 2 5L/min - t stirring, followed by ladle bottom blowing stirring intensity is 0.5 2L/min - t stirring; based on the quality percentage. The chemical composition of the super martensitic stainless steel: C = 0.03; Si0.10 0.60; Mn 0.30 0.90; P = 0.018; S = 0.005; Cr 10.60 14; Ni2.00 6; Mo 0.20 2.20; V = 0.20; Cu = 1.60; Nb = 0.10; Al = 0.05 N = 0.060; The remainder is Fe and other unavoidable impurities.

【技术实现步骤摘要】
超级马氏体不锈钢的精炼方法领域本申请大体上涉及冶炼
更具体地，本申请涉及不锈钢的精炼领域。背景超级马氏体是在传统马氏体不锈钢基础上，通过降低碳含量，增加镍和钼等元素含量而发展起来的新钢种。与传统马氏体不锈钢相比，该钢具有高强度、低温韧性、抗腐蚀、可焊接和低成本等特点，特别是在含CO2和H2S介质环境中具有很大的耐腐蚀性。因此，超级马氏体不锈钢在应用上具有较为广阔的发展前景。概述一方面，本申请涉及超级马氏体不锈钢的精炼方法，其包括：a)在真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中，对第一钢水进行精炼，以得到第二钢水；以及b)在钢包精炼炉(LF)中对所述第二钢水进行精炼，从而得到所述超级马氏体不锈钢，其中，在钢包精炼炉(LF)喂硅钙线时，钢包底吹供气搅拌强度为1.0-2.5L/min·t，喂线结束后，以钢包底吹供气搅拌强度为2-5L/min·t进行搅拌，随后以钢包底吹供气搅拌强度为0.5-2L/min·t进行搅拌；基于质量百分比，所述超级马氏体不锈钢的化学成分为：C≤0.03；Si0.10-0.60；Mn0.30-0.90；P≤0.018；S≤0.005；Cr10.60-14.00；Ni2.00-6.00；Mo0.20-2.20；V≤0.20；Cu≤1.60；Nb≤0.10；Al≤0.05；N≤0.060；余量为Fe及其他不可避免的杂质。另一方面，本申请涉及由包括以下步骤的精炼方法得到的超级马氏体不锈钢：a)在真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中，对第一钢水进行精炼，以得到第二钢水；以及b)在钢包精炼炉(LF)中对所述第二钢水进行精炼，从而得到所述超级马氏体不锈钢，其中，在钢包精炼炉(LF)喂硅钙线时，钢包底吹供气搅拌强度为1.0-2.5L/min·t，喂线结束后，以钢包底吹供气搅拌强度为2-5L/min·t进行搅拌，随后以钢包底吹供气搅拌强度为0.5-2L/min·t进行搅拌；基于质量百分比，所述超级马氏体不锈钢的化学成分为：C≤0.03；Si0.10-0.60；Mn0.30-0.90；P≤0.018；S≤0.005；Cr10.60-14.00；Ni2.00-6.00；Mo0.20-2.20；V≤0.20；Cu≤1.60；Nb≤0.10；Al≤0.05；N≤0.060；余量为Fe及其他不可避免的杂质。详述在以下的说明中，包括某些具体的细节以对各个公开的实施方案提供全面的理解。然而，相关领域的技术人员会认识到，不采用一个或多个这些具体的细节，而采用其它方法、部件、材料等的情况下仍实现实施方案。除非本申请中另有要求，在整个说明书和所附的权利要求书中，词语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”应解释为开放式的、含括式的意义，即“包括但不限于”。在整个说明书中提到的“一实施方案”、“实施方案”、“在另一实施方案中”或“在某些实施方案中”意指在至少一实施方案中包括与该实施方案所述的相关的具体参考要素、结构或特征。因此，在整个说明书中不同位置出现的短语“在一实施方案中”或“在实施方案中”或“在另一实施方案中”或“在某些实施方案中”不必全部指同一实施方案。此外，具体要素、结构或特征可以任何适当的方式在一个或多个实施方案中结合。定义在本文中，术语“真空吹氧脱碳(VacuumOxygenDecarburization,VOD)”系指真空条件下向钢液吹氧脱碳的炉外精炼工艺技术。实施该技术的设备又称真空吹氧脱碳炉。在本文中，术语“钢包精炼炉(LadleFurnace,LF)”系指用来对初炼炉(如电弧炉、转炉)所熔钢水进行精炼，并且能调节钢水温度，生产节奏缓冲，满足连铸、连轧的冶金设备。在本文中，术语“石灰”系指石灰石经高温焙烧，放出CO2后得到的以CaO为主要成分的产物，其为冶炼的主要造渣材料。在本文中，术语“萤石”系指以氟化钙(CaF2)为主要成分的原料,其为冶炼造渣中主要的助熔剂。在本文中，术语“硅铁”系指以硅和铁为主要成分的合金，其常作为冶炼时脱氧剂和合金化原料。在本文中，术语“铌铁”系指以铌和铁为主要成分的合金，其常作为冶炼时合金化原料。在本文中，术语“铝”系指铝粒或铝丸,其常作为冶炼时强脱氧剂和合金化原料。在本文中，“铝粉”外观呈银白色，其常作为精炼调渣剂。在本文中，术语“硅钙线”系指硅钙合金包芯线，其常作为精炼钙处理主要原料。在本文中，术语“渣层厚度”系指钢包中钢液表面上的渣的垂直高度。在本文中，术语“马氏体”系指碳在α-Fe中的过饱和固溶体，其具有体心四方结构。较高的强度和硬度是钢中马氏体的主要特征之一。在本文中，术语“回火马氏体”系指片状马氏体经低温回火(150-250℃)后，而得到的马氏体。其具有针状特征，因此也叫针状马氏体。在本文中，术语“超级马氏体不锈钢(SupermartensiticStainlessSteel,SMSS)”系指在传统马氏体不锈钢的基础上，通过降低碳含量(最高0.07％)，增加镍(3.5％-6.5％)和钼(1.5％-2.5％)的含量，基体金属显微组织为回火马氏体的不锈钢。在本文中，不锈钢中非金属夹杂物等级和分类根据GB/T10561-2005《钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法》标准规定如下：A类：硫化物类夹杂物，由于它具有高的延展性，一般以单个细长的灰色夹杂物为常见类型，两端呈圆角状态。B类：氧化铝类夹杂物，大多数没有变形，带角的，形态比小(一般<3μm)，呈不规则的椭圆状，在金相显微镜下为黑色或蓝色的颗粒，沿钢材轧制方向排成一排，一排至少有3个以上颗粒组成。C类：硅酸盐类夹杂物，具有较高的延展性，有较宽范围的形态比(一般≥3μm)，其颜色呈黑色或深灰色夹杂，形态细长，一般头部呈锐角。D类：球状氧化物类夹杂物，不易变形，带角或圆形状，形态比小(一般<3μm)，是黑色或蓝色的，无规则分布的颗粒，这类夹杂物的组成比较多样复杂，有单相夹杂物，也有多相夹杂物，在金相显微镜下可见分布比较弥散。DS类：为单颗粒的圆形球状夹杂物，直径较大，一般≥13μm。在本文中，各原料加入量按真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉或钢包精炼炉(LF)进站钢液重量计算。若与上述原料成分含量不一样，根据实际成分进行折算。具体实施方案一方面，本申请涉及超级马氏体不锈钢的精炼方法，其包括：a)在真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中，对第一钢水进行精炼，以得到第二钢水；以及b)在钢包精炼炉(LF)中对所述第二钢水进行精炼，从而得到所述超级马氏体不锈钢，其中在钢包精炼炉(LF)喂硅钙线时，钢包底吹供气搅拌强度为1.0-2.5L/min·t，喂线结束后，以钢包底吹供气搅拌强度为2-5L/min·t进行搅拌，随后以钢包底吹供气搅拌强度为0.5-2L/min·t进行搅拌；基于质量百分比，所述超级马氏体不锈钢的化学成分为：C≤0.03；Si0.10-0.60；Mn0.30-0.90；P≤0.018；S≤0.005；Cr10.60-14.00；Ni2.00-6.00；Mo0.20-2.20；V≤0.20；Cu≤1.60；Nb≤0.10；Al≤0.05；N≤0.060；余量为Fe及其他不可避免的杂质。在某些实施方案中，喂线结束后，钢包底吹供气搅拌强度约为2-5L/min·t，搅拌时间约为3-5min。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
超级马氏体不锈钢的精炼方法，其包括：a)在真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中，对第一钢水进行精炼，以得到第二钢水；以及b)在钢包精炼炉(LF)中对所述第二钢水进行精炼，从而得到所述超级马氏体不锈钢，其中在钢包精炼炉(LF)喂硅钙线时，钢包底吹供气搅拌强度为1.0‑2.5L/min·t，喂线结束后，以钢包底吹供气搅拌强度为2‑5L/min·t进行搅拌，优选搅拌时间为3‑5min，随后以钢包底吹供气搅拌强度为0.5‑2L/min·t进行搅拌，优选搅时间为16‑25min；基于质量百分比，所述超级马氏体不锈钢的化学成分为：C≤0.03；Si 0.10‑0.60；Mn 0.30‑0.90；P≤0.018；S≤0.005；Cr 10.60‑14.00；Ni 2.00‑6.00；Mo 0.20‑2.20；V≤0.20；Cu≤1.60；Nb≤0.10；Al≤0.05；N≤0.060；余量为Fe及其他不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.超级马氏体不锈钢的精炼方法，其包括：a)在真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中，对第一钢水进行精炼，以得到第二钢水；以及b)在钢包精炼炉(LF)中对所述第二钢水进行精炼，从而得到所述超级马氏体不锈钢，其中在钢包精炼炉(LF)喂硅钙线时，钢包底吹供气搅拌强度为1.0-2.5L/min·t，喂线结束后，以钢包底吹供气搅拌强度为2-5L/min·t进行搅拌，优选搅拌时间为3-5min，随后以钢包底吹供气搅拌强度为0.5-2L/min·t进行搅拌，优选搅时间为16-25min；基于质量百分比，所述超级马氏体不锈钢的化学成分为：C≤0.03；Si0.10-0.60；Mn0.30-0.90；P≤0.018；S≤0.005；Cr10.60-14.00；Ni2.00-6.00；Mo0.20-2.20；V≤0.20；Cu≤1.60；Nb≤0.10；Al≤0.05；N≤0.060；余量为Fe及其他不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的精炼方法，其中在所述真空吹氧脱碳(VOD)精炼炉中进行还原时，分批依次加入石灰、萤石、硅铁和铝，优选石灰的加入量为18-21Kg/t，更优选石灰中CaO的含量为92％，萤石的加入量为3-6Kg/t，更优选萤石中CaF2的含量为86％，硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：张增武，赵恕昆，方旭东，夏焱，陈景锋，王鹏，范军，赵鑫淼，
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