核电用超纯净不锈钢的成分控制方法技术

本发明专利技术公开一种核电用超纯净不锈钢的成分控制方法，包括钢水熔炼、AOD初精炼、LF精炼、RH脱氢、LF再次精炼，钢水熔炼步骤中，将由转炉冶炼制得的转炉铁水与由中频炉熔炼制得的合金母液兑为原料钢液；AOD初精炼步骤中，将原料钢液装入AOD炉进行初精炼，通过氧枪对钢液进行吹氧脱碳操作，氧化期结束后进行一次还原和脱硫操作，再通过造渣制度进行二次还原和脱硫操作；LF精炼步骤中，将出AOD炉的钢液装入LF炉进行合金成分的调整，以与冶炼终点钢液主成分目标值相近；RH脱氢步骤中，钢包内极限真空度控制为≤2mbar，底吹氩气进行搅拌；LF再次精炼步骤中，钢液重回LF炉进行合金微调和增氮操作。利用该方法可以获得满足纯净度要求的核电用超纯净不锈钢。

【技术实现步骤摘要】
核电用超纯净不锈钢的成分控制方法
本专利技术属于冶金
，具体涉及一种核电用超纯净不锈钢的成分控制方法。
技术介绍
面对我国逐步加快核电工业建设的步伐，核电用钢铁材料的需求越来越多，由于核电站运行过程的质量风险大，安全级别要求极高，因此对核电产品的质量要求也高。目前，“第四代”核电技术将在中国建设示范工程，“快中子反应堆”的快堆属于世界上最新的第四代核电技术，因此用于此快堆堆容器结构件及堆内构件的不锈钢材料要求具有良好的耐高温氧化性能、焊接性能、冷加工和热加工性能；较高的韧性、强度；极高的核稳定性，因此要求不锈钢材料本身纯净，硼、钴、钒含量低，夹杂物含量极低，且无裂纹等缺陷。从反应堆容器安全性方面考虑，对材料的各方面指标都提出了极高的要求。快堆堆容器结构件及堆内构件采用的不锈钢热轧板种类为316奥氏体不锈钢，316奥氏体不锈钢是在304不锈钢的基础上发展起来的更耐蚀的不锈钢，钢中添加了2～3％的Mo元素，316奥氏体不锈钢中碳的质量分数为0.040％～0.050％，属于高碳型不锈钢，在高温条件下使用时容易沿晶界析出碳化物，析出的碳化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核电用超纯净不锈钢的成分控制方法，所述方法的冶炼终点钢液主成分按质量百分数计的目标值：C为0.04～0.05％，Si≤0.6％，Mn≤1.5％，P≤0.030％，S≤0.003％，Cr为16.0～18.0％，Ni为10.0～13.0％，Mo为2.0～3.0％，N为0.05～0.07％，其特征在于，所述核电用超纯净不锈钢的成分控制方法包括钢水熔炼步骤、AOD初精炼步骤、LF精炼步骤、RH脱氢步骤、LF再次精炼步骤，其中：/n(1)钢水熔炼步骤中，将由转炉冶炼制得的转炉铁水与由中频炉熔炼制得的合金母液兑为原料钢液；/n(2)AOD初精炼步骤中，将原料钢液装入AOD炉，在AOD炉内对钢液进行...

【技术特征摘要】
1.一种核电用超纯净不锈钢的成分控制方法，所述方法的冶炼终点钢液主成分按质量百分数计的目标值：C为0.04～0.05％，Si≤0.6％，Mn≤1.5％，P≤0.030％，S≤0.003％，Cr为16.0～18.0％，Ni为10.0～13.0％，Mo为2.0～3.0％，N为0.05～0.07％，其特征在于，所述核电用超纯净不锈钢的成分控制方法包括钢水熔炼步骤、AOD初精炼步骤、LF精炼步骤、RH脱氢步骤、LF再次精炼步骤，其中：
(1)钢水熔炼步骤中，将由转炉冶炼制得的转炉铁水与由中频炉熔炼制得的合金母液兑为原料钢液；
(2)AOD初精炼步骤中，将原料钢液装入AOD炉，在AOD炉内对钢液进行初精炼，通过氧枪对钢液进行吹氧脱碳操作，氧化期结束后对氧化产物及氧化进炉渣的氧化物进行一次还原和脱硫操作，再通过造渣制度进行二次还原和脱硫操作，AOD出钢成分的质量百分数(％)范围控制为：















成分
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo


控制范围
0.03～0.04
0.35～0.45
1.40～1.60
≤0.017
≤0.002
17.40～17.80
12.1～12.3
2.50～2.70






(3)LF精炼步骤中，将出AOD炉的钢液装入LF炉进行合金成分的调整，以与冶炼终点钢液主成分目标值相近，其中，根据钢液实测成分以及冶炼终点钢液主成分目标值确定合金料的加入量，根据渣况调整造渣料的加入量；
(4)RH脱氢步骤中，钢包到达工位后，将钢包内极限真空度控制为≤2mbar，底吹氩气进行搅拌，氩气流量控制为大于1200NL/min，底吹氩气的时间控制为大于30min，钢液温度控制为≥1600℃；
(5)LF再次精炼步骤中，钢液重回LF炉进行合金微调和增氮操作，其中，根据钢渣粘稠情况确定造渣料的加入量，根据钢液实测成分确定合金料的加入量。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李建民，陈景锋，任选，庄迎，尹嵬，张威，南海，
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