本发明专利技术公开了一种用ＡＯＤ冶炼极低碳高硅不锈钢的方法，包括如下工艺步骤：配料→电弧炉粗炼→兑钢→ＡＯＤ精炼→吹氩→出钢，其中ＡＯＤ精炼又包括如下步骤：去渣→脱碳→加渣料→加还原剂及辅助助剂→去部份渣→成份微调，其特征在于：ａ：所述脱碳工艺中氩氧气吹入分为初始脱碳期和二期脱碳期，初始脱碳期和二期脱碳期按不同的氩氧比吹入；ｂ：所述加渣料工艺中采用的渣系为ＣａＯ、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］、ＭｇＯ、ＳｉＯ↓［２］渣系。本发明专利技术使钢液在电弧炉内完成粗炼后即可在无真空装备的ＡＯＤ中稳定地生产出超超低碳（Ｃ≤０．０１５％）的不锈钢，节省还原剂用量，成本低廉，能进行工业性批量生产，也最大程度的利用现有冶炼设备，节省大量投资。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金工艺，具体涉及一种用AOD冶炼极低碳高硅不锈钢的方法。
技术介绍
极低碳高硅不锈钢(00Crl4Nil4Si4)是用于耐浓硫酸腐蚀的新材料，其要 求碳含量小于0.015%。在当前工业生产条件下，在VOD和真空感应炉上已经 可以成功冶炼，其生产时最大的难点在于碳含量的控制，其必须是真空精炼， 而目前国内生产不锈钢的以AOD精炼炉占主导地位，80%以上的不锈钢是由 AOD生产，为此在工业批量生产上存在不足，而且用VOD和真空感应炉生产 此类钢成本也较高，特别是真空感应炉不能吹氧脱碳，只能在高真空下进行微 量脱碳，要求的原料非常昂贵(如金属硅、金属铬、金属锰等)生产成本高， 产量少。而如果在非真空的AOD.冶炼时，采用吹氧脱碳，当碳含量超低、脱碳 效率超低，在还原时由于高硅的存在极易回碳，碳含量往往超过0.02%，不仅成 功率低，而且浪费了大量人力和物力。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种用AOD冶炼极低碳高硅不锈钢的 方法，使钢液在电弧炉内完成粗炼后即可在无真空装备的AOD中稳定地生产出 超超低碳(C《0.015%)的不锈钢，节省还原剂用量，成本低廉，能进行工业性 批量生产，也最大程度的利用现在冶炼设备，节省大量投资。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案 一种用AOD冶炼极低 碳高硅不锈钢的方法，包括如下工艺歩骤配料一电弧炉粗炼一兑钢一AOD精炼一吹氩一出钢，其中AOD精炼又包括如下步骤去渣一脱碳一加渣料一加还原剂及辅助助剂一去部份渣一成份微 调，其特征在于a:所述脱碳工艺中氩氧气吹入分为初始脱碳期和二期脱碳期， 初始脱碳期和二期脱碳期按不同的氩氧比吹入；b:所述加渣料工艺中采用的渣系为CaO、 A1203、 MgO、 Si02渣系。 优选的，所述CaO、 A1203、 MgO、 Si02渣系中各成分配比(质量百分比) 如下CaO为45 60%， A1203为15 25%， MgO为5 7%， Si02为10 15%。 优选的，所述氩氧比根据Simkovich修正式Log (( XPco) / ) =-((13800/ (T+4.21 ) +8.76)计算，在初始脱碳时，按氧氩比为4: 1、 总流量为1500NM3/H的条件进行脱碳；当碳小于0.20%时进入二期脱碳期，二 期脱碳期按每阶段吹10个标准立方氧进行一次氩氧比例调整；流速范围设定氧 氩总流量在1000~1300NM3/H，通过计算得到不同的氧氩比和相应的氧氩流量。 上述修正式中:、 、 分别为钢中的碳、铬及镍的含量，Pco.为 CO的分压力，T为钢水温度(K)。优选的，所述辅助助剂为萤石，其质量配比优选为3~4%。 优选的，所述还原剂为铝和硅铬，硅铬固定为每炉1000Kg，铝的加入量通 过吹入AOD的氧气总量(NM3)减钢水中去除的碳、硅所需的氧量(NM3)， 再换算成氧气重量(Kg)进行计算所需的还原铝的重量(Kg)。其中增加了铝， 可使渣料中的Si02尽可能低，并结合萤石辅助助剂形成脱氧、脱硫能力高的 CaO-CaF2-A1203-MgO高碱度渣系。此工艺中采用以铝为主还原剂的单渣法工 艺，可以避免用双渣法易产生的回碳问题。本专利技术由于采用上述技术方案，利用合理的的氩氧比提高脱碳效率，减少 还原剂的消耗，为造高碱度的还原渣提供条件。而造高碱性还原渣，采用单渣法，可避免传统的双渣法的后期造渣的增碳。使用本专利技术的的冶炼方法可使钢 液在电弧炉内完成粗炼后即可在无真空装备的AOD中稳定地生产出超超低碳(C《0.015%)的不锈钢，节省还原剂用量，成本低廉，能进行工业性批量生产，也最大程度的利用现在冶炼设备，节省大量投资。附图说明下面结合附图对本专利技术进行进一步的说明图1为本专利技术的工艺流程图2为图1中的AOD精炼工艺流程。具体实施例方式如图1和图2，为本专利技术的工艺流程图，该用AOD冶炼极低碳高硅不锈钢 的方法，包括如下工艺歩骤配料一电弧炉粗炼一兌钢一AOD精炼一吹氩一出钢，其中AOD精炼又包 括如下步骤去渣一脱碳一加渣料一加还原剂及辅助助剂一去部份渣一成份微调，其中一、所述脱碳工艺中氩氧气吹入时分多期不同的氩氧比吹入；氩氧比配气 的计算根据Hilty和Simkovich的平衡方程(1)和(2)进行计算合理的分压Pco， 再根据分压计算氩氧比。Log (( XPco) / ) =- (13画T+8.76) (1) Log (( XPco) / ) =- ((13800/ (T+4.21 ) +8.76) (2) 式中、 、 分别为钢中的碳和铬及镍的含量 Pco = CO的分压力 丁=钢水温度(K)(1)中没有考虑Ni对脱碳的影响，Ni在高硅低碳不锈钢中有14%，且能提高碳的活度，对脱碳保铬有利，故在此工艺中采用Simkovich的修正式(2)对于分压计算氩氧流量比，是利用混合气体中的气体摩尔比等于气体分压比的原理，在设定氧氩总流量在1300Nm3/h时，可由计算出的CO分压计算出 氧氩流量比，在实际生产中，考虑动力学的复杂性，为便于实际生产控制，按 每阶段吹10NM3氧进行一次氩氧比例调整。氩氧总流量在1000 1300NM3/H。所述加渣料工艺中采用的渣系为CaO、 A1203、 MgO、 Si02渣系。以前用 的渣系为CaO-Si02-A1203渣系，工艺不同之处在于加了 MgO，此渣系为 CaO-Si02-A1203-MgO系处理，虽然许多时候仍将MgO并入比CaO组分内看待， 但MgO对熔渣的性质显示出有一定影响。在酸性渣内(碱度约0.7), MgO能使 熔渣的熔点及黏度显著降低，因为它能使硅氧络离子解体，并能与Si02, A1203 形成一系列低熔点的复合化合物。这些物质的熔点都在140(TC以下，所以随着 碱度不断地提高，MgO的存在能使黏度不会升高很快。但渣中w(MgO)不能太 高， 一般为6%~10%，否则由/w(Si02)公式计算的碱度过高， 形成了高熔点的方镁石，在熔渣中就难于溶解。在脱碳结束后添加还原剂，所述还原剂为铝和硅铬，硅铬固定为每炉 1000Kg，铝的加入量通过吹入AOD的氧气总量(NM3)减钢水中去除的碳、 硅所需的氧量(NM3)，再换算成氧气重量(Kg)进行还原计算所需的还原铝的 重量(Kg)。其中增加了铝，可使渣料中的Si02尽可能低，并结合萤石辅助助 剂形成脱氧、脱硫能力高的CaO-CaF2-A1203-MgO高碱度渣系。此工艺中采用 以铝为主还原剂的单渣法工艺，可以避免用双渣法易产生的回碳问题。炉渣的 精炼能力决定于炉渣的化学性能和物理性能。为确保熔渣具有较好的流动性、 脱硫及吸收夹杂物的能力,根据炉渣的氧势对脱氧过程影响的关系，当炉渣的氧 势越低，及较好的流动性，加上AOD有利的钢渣充分搅拌的动力学条件，钢水的脱氧非常有利，本专利技术在降低还原炉渣的氧势方法采取措施达到降低钢中氧 含量的目的。生产实践中，我们选择表1所示渣系为AOD精炼的优选目标渣 系。表1 AOD精炼目标渣系(％)<table>table see original document page 8</column></row><table>实施例在20T本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用ＡＯＤ冶炼极低碳高硅不锈钢的方法，包括如下工艺步骤： 配料→电弧炉粗炼→兑钢→ＡＯＤ精炼→吹氩→出钢，其中ＡＯＤ精炼又包括如下步骤：去渣→脱碳→加渣料→加还原剂及辅助助剂→去部份渣→成份微调，其特征在于：ａ：所述脱碳工艺中氩氧气吹入分为初始脱碳期和二期脱碳期，初始脱碳期和二期脱碳期按不同的氩氧比吹入； ｂ：所述加渣料工艺中采用的渣系为ＣａＯ、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］、ＭｇＯ、ＳｉＯ↓［２］渣系。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈根保，
申请(专利权)人：永兴特种不锈钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]
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