【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于双相不锈钢生产，具体涉及一种低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法。
技术介绍
1、随着红土镍矿应用技术的发展和rkef工艺推广，廉价的铬镍生铁成为不锈钢冶炼的主要原料，但镍生铁中的残余元素c、p、s、si等含量高，使镍生铁在不锈钢冶炼中的应用受限，特别是一些对p、s等要求严格的不锈钢品种，在冶炼过程中不得不使用价格昂贵的纯镍合金，而纯镍与镍生铁的差价按照每吨镍计算达到4～5万元，这使得不锈钢成本显著增加。
2、双相钢不锈钢是一种由铁素体(q相)与奥氏体(y相)组成的三元fe-cr-ni合金，兼具铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点，具有很好的抗氯离子应力腐蚀开裂性。由于双相钢不锈钢要求p≤0.030％，常规冶炼工艺中采用低磷不锈钢原料和合金，主要冶炼方法有：一种是铁水脱磷预处理→电炉→aod→连铸，高炉铁水经过预处理脱磷后兑入电炉，电炉内配加高碳铬铁、纯镍等合金，熔化后的预熔液兑入aod冶炼；另一种是电炉熔化低磷不锈废钢，同时配加高碳铬铁、纯镍等合金。由于现有技术中的双相钢不锈钢工艺均需以纯镍作为原料之一，导致双相不锈钢的冶炼成本极高；而且由于现有技术中的双相钢不锈钢工艺中采用电炉熔化高碳铬铁，不锈钢冶炼全线的铬收得率低；此外，现有技术中的双相钢不锈钢工艺还存在脱磷效果不佳的问题，无法满足双相钢不锈钢低磷的要求。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，包括以下步骤：
2、s1、电炉熔化铬
3、s2、合金熔化炉熔化高碳铬铁：采用合金熔化炉熔化高碳铬铁，熔清后出铁；
4、s3、配制双相不锈钢母液：将合金熔化炉熔化的高碳铬铁熔液与电炉内脱磷后的含镍铁水混合成为双相不锈钢母液，其中双相不锈钢母液的化学成分按质量百分比控制为cr：20～26％、ni：4.0～6.0％、si：0.1～3.0％、c：2.5～5％、p≤0.025％；
5、s4、aod脱碳精炼：将双相不锈钢母液兑入aod进行脱碳精炼，aod冶炼过程全程吹氮气，炉渣碱度按照2.0～2.3控制并基于该炉渣碱度确定石灰加入总量为每吨双相不锈钢母液120～125kg，顶枪吹炼期石灰加入量按照每吨双相不锈钢母液30～35kg控制，待双相不锈钢母液的温度达到1700℃后，分批加入其余石灰，每批石灰的加入量按照每吨双相不锈钢母液30～35kg控制，终点碳取样分析，碳含量小于0.03％时继续吹炼25分钟，结束aod冶炼；
6、s5、吹氩控氮：aod出钢前进行吹氩控氮操作，测温温度在1610～1650℃时开始吹氩，吹氩总量按照每吨双相不锈钢母液4.3～4.7nm3控制；
7、s6、lf炉精炼以及连铸：aod钢渣出到钢包内，扒渣后进入lf炉工序进行进一步精炼，精炼完成后到连铸工序浇铸成双相不锈钢铸坯。
8、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，在步骤s1中，基于1.9～2.2的电炉碱度确定石灰加入总量为每吨高磷铬镍生铁50～55kg。
9、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，在步骤s1中，电炉内脱磷操作过程中控制碳含量≥2％、铬含量≤2％，控制含镍铁水母液温度在1400～1550℃。
10、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，在步骤s5中，吹氩流量按照1500m3/h控制，并根据aod炉的炉龄按如下方式控制吹氩量：炉龄≤30次时，4.3nm3/t≤吹氩量＜4.5nm3/t；30＜炉龄≤60次时，4.5nm3/t≤吹氩量＜4.6nm3/t；炉龄＞60次时，4.6nm3/t≤吹氩量≤4.7nm3/t。
11、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，所述高磷铬镍生铁的化学成分按质量百分比控制为c≤5.0％、si≤5.0％、p≤0.050％、s≤0.20％、cr≤3.5％、ni：3.0％～17.0％；所述高碳铬铁的化学成分按质量百分比控制为cr：48～55％、si：0.5～6.5％、c：6～8％。
12、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，在步骤s4中，如果碳含量大于0.03％，则继续吹炼，然后重新取样，直至碳含量小于0.03％后继续吹炼25分钟，结束aod冶炼。
13、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，在步骤s1中，电炉脱磷结束后，扒除80％脱磷渣后再加入石灰，造新渣出钢。
14、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，在步骤s2中，高碳铬铁在合金熔化炉内熔清后温度大于1650℃时出铁。
15、进一步地，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中，所述合金熔化炉是中频炉。
16、作为一种具体实施方式，在上述低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法中：
17、所述步骤s1中，在公称容量为90吨的电炉中装入95吨高磷铬镍生铁，熔化后对铬镍生铁熔液进行电炉内脱磷，生产出低磷高镍的含镍铁水，其中，高磷铬镍生铁的化学成分按质量百分比控制为c＝2.0％、si＝0.3％、p＝0.040％、s＝0.10％、cr＝1.7％、ni＝9.5％，电炉总耗电量按照38950kwh控制，电炉碱度按照2.0控制，石灰加入总量按照5050kg控制，电炉送电量达到8000kwh时，加入石灰700kg；电炉送电量达到13000kwh时，加入石灰1300kg；电炉送电量达到18000kwh时，加入石灰1500kg，同时开启炉门氧枪向电炉内熔池喷吹氧气；电炉送电量达到24000kwh时，加入石灰1300kg，同时加入碳素除尘球900kg，并分别按照200kg、300kg、400kg分三次加入，加入碳素除尘球后炉前放渣，放渣后取样分析，p含量为0.016％，再加入石灰250kg，造新渣出钢；
18、所述步骤s2中，采用中频炉熔化高碳铬铁，熔清后出铁；
19、所述步骤s3中，将中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤S1中，基于1.9～2.2的所述电炉碱度确定石灰加入总量为每吨高磷铬镍生铁50～55kg。
3.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤S1中，电炉内脱磷操作过程中控制碳含量≥2％、铬含量≤2％，控制含镍铁水母液温度在1400～1550℃。
4.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤S5中，吹氩流量按照1500m3/h控制，并根据AOD炉的炉龄按如下方式控制吹氩量：炉龄≤30次时，4.3Nm3/t≤吹氩量＜4.5Nm3/t；30＜炉龄≤60次时，4.5Nm3/t≤吹氩量＜4.6Nm3/t；炉龄＞60次时，4.6Nm3/t≤吹氩量≤4.7Nm3/t。
5.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，所述高磷铬镍生铁的化学成分按质量百分比控制为C≤5.0％、Si≤5.0％、P≤0.050％、S≤0.20％、Cr≤3.5％、N
6.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤S4中，如果碳含量大于0.03％，则继续吹炼，然后重新取样，直至碳含量小于0.03％后继续吹炼25分钟，结束AOD冶炼。
7.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤S1中，电炉脱磷结束后，扒除80％脱磷渣后再加入石灰，造新渣出钢。
8.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤S2中，高碳铬铁在合金熔化炉内熔清后温度大于1650℃时出铁。
9.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，所述合金熔化炉是中频炉。
10.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤s1中，基于1.9～2.2的所述电炉碱度确定石灰加入总量为每吨高磷铬镍生铁50～55kg。
3.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤s1中，电炉内脱磷操作过程中控制碳含量≥2％、铬含量≤2％，控制含镍铁水母液温度在1400～1550℃。
4.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，在步骤s5中，吹氩流量按照1500m3/h控制，并根据aod炉的炉龄按如下方式控制吹氩量：炉龄≤30次时，4.3nm3/t≤吹氩量＜4.5nm3/t；30＜炉龄≤60次时，4.5nm3/t≤吹氩量＜4.6nm3/t；炉龄＞60次时，4.6nm3/t≤吹氩量≤4.7nm3/t。
5.如权利要求1所述的低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法，其特征在于，所述高磷铬镍生铁的化学成分按质量百分比...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晋平，郝卫强，范军，赵龙，
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：
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