一种低碳不锈钢钢包增氮的方法技术

本发明专利技术涉及一种低碳不锈钢钢包增氮的方法，它包括下述依次的步骤：Ⅰ在K-OBM-S转炉冶炼，出钢扒渣后，进VOD精炼炉；在VOD精炼炉将钢中碳含量脱至0.02％以下，还原；在VOD还原后，钢包扣盖，在0.8-1.3×105Pa气压下，将压强0.8～1.5MPa氮气，通过顶枪吹入钢液中进行氮合金化，顶枪喷头插入钢液内深度800-1300mm，增氮至钢种氮含量要求；Ⅱ在LF炉将钢液升温至浇铸温度，通过钢包底吹供气装置按每吨钢液每分吹入氩气7-15L，吹搅1-5min混匀钢液，之后浇铸。本钢包增氮的方法可兼顾钢中碳和氮含量的控制，将钢中碳含量控制在0.02％以下，氮含量达到0.10-0.30％。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，它包括下述依次的步骤：Ⅰ在K-OBM-S转炉冶炼，出钢扒渣后，进VOD精炼炉；在VOD精炼炉将钢中碳含量脱至0.02％以下，还原；在VOD还原后，钢包扣盖，在0.8-1.3×105Pa气压下，将压强0.8～1.5MPa氮气，通过顶枪吹入钢液中进行氮合金化，顶枪喷头插入钢液内深度800-1300mm，增氮至钢种氮含量要求；Ⅱ在LF炉将钢液升温至浇铸温度，通过钢包底吹供气装置按每吨钢液每分吹入氩气7-15L，吹搅1-5min混匀钢液，之后浇铸。本钢包增氮的方法可兼顾钢中碳和氮含量的控制，将钢中碳含量控制在0.02％以下，氮含量达到0.10-0.30％。【专利说明】
本专利技术涉及。具体讲是成品中碳含量不大于百分之0.03，氮含量不大于百分之0.30的增氮的方法。
技术介绍
氮作为合金化元素加入钢中起稳定奥氏体，改善钢力学性能和耐蚀性等作用。为此，部分不锈钢为满足性能要求，将钢中碳含量控在0.02%以下，氮含量控制在0.10-0.30%。用廉价的氮气可替代氮化锰或氮化铬等氮化合金进行氮合金化，提高钢质纯净度，降低生产成本，减少加氮化合金给钢质和环境带来的污染。对于生产碳含量小于0.02%且氮含量0.10-0.30%的不锈钢，不同精炼炉有各自的生产方法: 第一、用K-OBM-S转炉生产氮含量0.10-0.30%不锈钢，对控制钢中氮含量具有一定的优势，但将钢中碳含量脱到0.02%以下，不但冶炼周期长影响产能，而且还影响炉衬寿命。第二、用VOD精炼炉可将钢中碳含量脱到0.02%以下，但是钢中氮含量在脱碳的同时被脱至0.06 %以下，对于氮含量0.10-0.30 %的不锈钢，还需用氮化合金增氮。
技术实现思路
为克服现有碳含量小于0.02%且氮含量0.10-0.30%不锈钢在生产方法上的不足，本专利技术提供一种低碳不锈`钢钢包增氮的方法，它可兼顾钢中碳和氮含量的控制，将钢中碳含量控制在0.02%以下，氮含量达到0.10-0.30%。本专利技术的技术方案是: 在K-OBM-S转炉冶炼，出钢扒渣后，在VOD精炼炉将钢中碳含量脱至0.02%以下，还原后，在0.8-1.3X IO5Pa下，钢包扣盖，通过顶枪将氮气吹入钢液中进行氮合金化，增氮至钢种氮含量要求。，它包括下述依次的步骤: I在K-OBM-S转炉冶炼，出钢扒渣后，进VOD精炼炉，钢包内带渣厚度0-60mm，钢包内空间高度大于1000mm。在VOD精炼炉将钢中碳含量脱至0.02%以下，还原。在VOD还原后，钢包扣盖，在0.8-1.3 X IO5Pa气压下，将压强0.8~1.5MPa氮气，通过顶枪吹入钢液中进行氮合金化，顶枪喷头插入钢液内深度800-1300_，增氮至钢种氮含量要求。II在LF炉将钢液升温至浇铸温度，通过钢包底吹供气装置按每吨钢液每分吹入氩气7-15L，吹搅l-5min混匀钢液，之后浇铸。本专利技术可兼顾钢中碳和氮含量的控制，可将不锈钢中碳含量控制在0.02%以下，氮含量达到0.10-0.30%。用廉价的氮气替代氮化合金,进行氮合金化,不但提高钢质纯净度，降低生产成本，缩短K-OBM-S转炉冶炼时间，提高产能，而且彻底消除加氮化合金增氮时巨大烟尘给环境带来的污染。【具体实施方式】下面结合实施例详细说明的【具体实施方式】，但本专利技术的【具体实施方式】不局限于下述的实施例。实施例本实施例是在90t K-OBM-S和90t VOD精炼炉上进行，顶枪最大流量6000L/min，钢种S32750，液相线温度1450°C，成品化学成分质量百分配比:C ≤ 0.03 ；Si ( 0.80 ；Mn ( 1.20 ；P ( 0.035 ；S ( 0.005 ；Cr 24.00-26.00 ； Ni6.00-8.00 ；Mo 3.00-5.00 ；Cu ( 0.30 ；N 0.26-0.32 ； 其余为Fe与不可避免的杂质。本实施例包括下述依次的步骤: I K-OBM-S出钢扒渣后，钢液量83t，钢包带渣厚度50mm，钢包内空间高度1250mm，钢液化学成分质量百分配比:C 0.28 ；Si 0.09 ；Mn 0.65 ；P 0.015 ；S 0.020 ；Cr 24.91 ；Ni 7.28 ； Mo 4.02 ；Cu0.03 ；N 0.264 ;其余为Fe与不可避免的杂质。a VOD脱碳后还原 钢液进站温度1596 °C，在VOD精炼炉吹氧453m3脱碳后，加石灰2t，萤石0.5t，硅铁0.76t(Si含量75% )，在真空度1.5X IO2Pa下，还原12min，真空处理结束，钢液温度1531°C，钢液化学成分质量百分配比:C 0.017 ；Si 0.46 ；Mn 0.65 ；P 0.016 ；S 0.003 ；Cr 24.93 ；Ni 7.29 ； Mo 4.02 ；Cu0.03 ；N 0.052 ;其余为Fe与不可避免的杂质。b VOD精炼炉增氮 还原后，钢包扣盖，在0.99 X IO5Pa气压下，将压强1.0MPa氮气通过顶枪吹入钢液中进行氮合金化，顶枪喷头插入钢液内1000mm,顶枪氮气流量5500L/min,增氮35min,钢液温度1482°C，钢液化学成分质量百分配比:C 0.017 ；Si 0.45 ；Mn 0.65 ；P 0.016 ；S 0.002 ； Cr 24.92 ；Ni 7.29 ； Mo 4.02 ；Cu0.03 ；N 0.29 ;其余为Fe与不可避免的杂质。II将盛有钢液的钢包吊运到LF炉，送电15min，钢液升温至1533°C，钢液化学成分质量百分配比:C 0.015 ；Si 0.46 ；Mn 0.65 ；P 0.016 ；S 0.002 ；Cr 24.90 ；Ni 7.20 ； Mo 4.01 ；Cu0.03 ；N 0.29 ;其余为Fe与不可避免的杂质。通过钢包底吹供气装置按每吨钢液每分吹入氩气10L，吹搅2.5min混匀钢液，温度1525°C，连铸。【权利要求】1.，它包括下述依次的步骤: I在K-OBM-S转炉冶炼，出钢扒渣后，进VOD精炼炉，钢包内带渣厚度0-60mm，钢包内空间高度大于1000mm ;在VOD精炼炉将钢中碳含量脱至0.02%以下，还原； 在VOD还原后，钢包扣盖，在0.8-1.3 X IO5Pa气压下，将压强0.8~1.5MPa氮气，通过顶枪吹入钢液中进行氮合金化，顶枪喷头插入钢液内深度800-1300mm，增氮至钢种氮含量要求； II在LF炉将钢液升温至浇铸温度，通过钢包底吹供气装置按每吨钢液每分吹入氩气7-15L，吹搅l-5min混匀钢液 ，之后浇铸。【文档编号】C21C7/068GK103555882SQ201310547416【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日 【专利技术者】张增武, 范军 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低碳不锈钢钢包增氮的方法，它包括下述依次的步骤：Ⅰ?在K?OBM?S转炉冶炼，出钢扒渣后，进VOD精炼炉，钢包内带渣厚度0?60mm，钢包内空间高度大于1000mm；在VOD精炼炉将钢中碳含量脱至0.02％以下，还原；在VOD还原后，钢包扣盖，在0.8?1.3×105Pa气压下，将压强0.8～1.5MPa氮气，通过顶枪吹入钢液中进行氮合金化，顶枪喷头插入钢液内深度800?1300mm，增氮至钢种氮含量要求；Ⅱ?在LF炉将钢液升温至浇铸温度，通过钢包底吹供气装置按每吨钢液每分吹入氩气7?15L，吹搅1?5min混匀钢液，之后浇铸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张增武，范军，
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：