一种超高合金钢的冶炼生产方法技术

本发明专利技术公开了一种超高合金钢的冶炼生产方法，属于冶炼控制工艺领域，主要适用于合金总量≥15％钢种的冶炼生产，本发明专利技术提出超高合金钢的短流程冶炼工艺，采用的工艺路线为：KR铁水预处理脱硫—转炉—LF炉+中频炉—铸机，缩短冶炼工序时间，大幅降低生产成本，实现高效连铸生产超高合金钢；本发明专利技术采用中频炉融化合金，不仅可以缩短工序时间，合金熔融过程合金中氢、氮、夹杂物等有害物质可有效脱除，不经过真空处理也可保证钢中氢、氮含量及夹杂物符合标准要求。合标准要求。

【技术实现步骤摘要】
一种超高合金钢的冶炼生产方法


[0001]本专利技术涉及冶炼控制工艺领域，尤其涉及一种超高合金钢的冶炼生产方法。

技术介绍

[0002]为了满足特殊需求，目前大量超高合金钢种生产均采用模铸生产的方法，生产效率低，成本较高。超高合金钢采用连铸生产，由于大量合金熔融需要较长时间，造成精炼时间与连铸时序不匹配，无法连续浇铸；同时，大量的合金加入将导致钢水污染，造成钢质量的下降，所以，采用连铸生产超高合金钢不具备优势。如果克服超大合金熔融困难和生产时序匹配的问题，同时解决钢水洁净度的难点，采用连铸生产超高合金钢，必然大幅降低生产成本，开拓钢铁企业市场，为钢铁企业注入新活力。
[0003]本专利技术提出的一种超高合金钢生产方法，主要适用于合金总量≥15％钢种的冶炼生产。提出超高合金钢的短流程冶炼工艺，采用的工艺路线为：KR铁水预处理脱硫—转炉—LF炉+中频炉—铸机，缩短冶炼工序时间，大幅降低生产成本，实现高效连铸生产超高合金钢。采用中频炉融化合金，不仅可以缩短工序时间，合金熔融过程合金中氢、氮、夹杂物等有害物质可有效脱除，不经过真空处理也可保证钢中氢、氮含量符合标准。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种超高合金钢的冶炼生产方法，主要适用于合金总量≥15％钢种的冶炼生产。提出超高合金钢的短流程冶炼工艺，采用的工艺路线为：KR铁水预处理脱硫—转炉—LF炉+中频炉—铸机，缩短冶炼工序时间，大幅降低生产成本，实现高效连铸生产超高合金钢。。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术一种超高合金钢的冶炼生产方法，主要适用于合金总量≥15％钢种的冶炼生产，其短流程工艺路线为：KR铁水预处理脱硫—转炉—LF炉+中频炉—铸机；
[0007]具体包括如下步骤：
[0008]超高合金钢经过KR铁水预处理后，进入转炉的铁水中S≤0.005％，铁水温度≥1250℃；配加废钢必须采用优质专用废钢，要求废钢中P≤0.030％，S≤0.010％；
[0009]转炉冶炼采用顶底复吹转炉，冶炼前不允许采用氮气溅渣护炉，防止钢水增氮；其他工艺要点均按标准化要求执行；
[0010]在钢包到达LF精炼位进行脱硫、去除夹杂物、升温工艺，要求LF精炼炉炉渣控制为“白渣”，钢中活度氧含量≤5ppm；LF精炼处理完成后，钢水温度为1600
‑
1650℃，将钢包转移至合金化工位；
[0011]中频炉首次融化合金应与转炉工序同步开始，中频炉中液态合金总量≥30t，单批次合金融化时间不超过45min，保证合金融化速度与LF精炼炉处理速度同步；
[0012]中频炉配置长水口，熔融后液态合金由长水口注入钢水中，熔融的液态合金温度与钢液温度差不超过20℃，防止温差导致的钢液涌动造成卷渣；
[0013]保证无钢液裸露软吹5
‑
10分钟，上铸机浇注。
[0014]进一步的，当超高合金钢要求氮含量≤40ppm时，中频炉温度必须提高至1680
‑
1750℃，保持5
‑
10min后停止加热，确保合金中氮充分溢出；当超高合金钢要求氢含量≤2ppm时，进入中频炉的合金需经过烘烤。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0016]生产工艺简化，提高生产效率，降低合金损失，提高生产质量。
[0017]与现有技术相比，本专利技术提出的一种超高合金钢生产方法，减少真空精炼工序成本50元/t；采用连铸生产提高生产效率，吨钢生产时间由120min降低至45min，可以降低生产成本278元/t；采用中频炉融化合金，合金收得率由90％提高至95％以上，以15％锰含量为例可降低合金消耗8.9kg/t，降低生产成本124.6元/t。采用中频炉生产超高合金钢，中频炉耐材、人员、能源配置需要成本不超过50元/t。
[0018]所以，采用本专利提出的“一种超高合金钢生产方法”生产超高合金钢可以降低生产成本402.6元/t。以当前模铸厂家生产能力为例，年产超高合金钢2000吨，可降低生产成本80.52万元/年。
具体实施方式
[0019]实施例
[0020]一种超高合金钢的冶炼生产方法，以氮含量≤40ppm的超高合金钢生产为例，具体实施方式如下：
[0021]第1步：生产工艺路线为：KR铁水预处理脱硫—转炉—LF炉+中频炉—铸机。
[0022]第2步：经过KR预处理后，进入转炉的铁水中S≤0.005％，铁水温度≥1250℃；配加废钢必须采用优质专用废钢，要求废钢中P≤0.030％，S≤0.010％。
[0023]第3步：转炉冶炼采用顶底复吹转炉，冶炼前不允许采用氮气溅渣护炉，防止钢水增氮；其他工艺要点均按标准化要求执行。
[0024]第4步：在钢包到达LF精炼位进行脱硫、去除夹杂物、升温等工艺，要求LF精炼炉炉渣控制为“白渣”，钢中活度氧含量≤5ppm。LF精炼处理完成后，钢水温度为1600
‑
1650℃，将钢包转移至合金化工位。
[0025]第5步：中频炉首次融化合金应与转炉工序同步开始，中频炉中液态合金总量≥30t，单批次合金融化时间不超过45min，保证合金融化速度与LF精炼炉处理速度同步。中频炉温度必须提高至1680
‑
1750℃，保持5
‑
10min后停止加热，确保合金中氮充分溢出。
[0026]第6步：中频炉配置长水口，熔融后液态合金由长水口注入钢水中，熔融的液态合金温度与钢液温度差不超过20℃，防止温差导致的钢液涌动造成卷渣。
[0027]第7步：，保证无钢液裸露软吹5
‑
10分钟，上铸机浇注。
[0028]对比例
[0029]表1为采用工艺1：转炉—LF精炼—真空精炼—模铸和采用工艺2：转炉—LF精炼+中频炉—多炉连铸(本专利技术提出的生产方法)的生产方法时，主要生产成本指标对比情况。
[0030]表1采用不同生产方法的主要指标对比
[0031][0032]以上所述的实施例仅是对本专利技术的优选方式进行描述，并非对本专利技术的范围进行限定，在不脱离本专利技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利技术的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本专利技术权利要求书确定的保护范围内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高合金钢的冶炼生产方法，其特征在于：主要适用于合金总量≥15％钢种的冶炼生产，其短流程工艺路线为：KR铁水预处理脱硫—转炉—LF炉+中频炉—铸机；具体包括如下步骤：超高合金钢经过KR铁水预处理后，进入转炉的铁水中S≤0.005％，铁水温度≥1250℃；配加废钢必须采用优质专用废钢，要求废钢中P≤0.030％，S≤0.010％；转炉冶炼采用顶底复吹转炉，冶炼前不允许采用氮气溅渣护炉，防止钢水增氮；其他工艺要点均按标准化要求执行；在钢包到达LF精炼位进行脱硫、去除夹杂物、升温工艺，要求LF精炼炉炉渣控制为“白渣”，钢中活度氧含量≤5ppm；LF精炼处理完成后，钢水温度为1600
‑
1650℃，将钢包转移至合金化工位；中频炉首次...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐建平，卜祥海，宋海，郝振宇，
申请(专利权)人：北京包钢朗润新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：