3ppm，氮含量 33.5ppm。
[0025]实施例2
[0026]采用EAF-CONVERTER电转炉冶炼—LF炉精炼—VD真空处理—CCM连铸的工艺路线生广尚招氣化钢:
[0027]电转炉总装入量控制在100.62吨，铁水比91%，生铁加入量为2.9吨，其余为优质废钢。出钢终点成分C:0.15%,P:0.009%、出钢温度T: 1649°C，出钢量86.8吨；出钢过程加入150kg A1块及100kg电石脱氧，加入硅锰450kg、高碳铬铁2150kg及钼铁260kg进行炉后合金化，并加入750kg石灰及200kg低硅合成渣料进行造渣；
[0028]LF精炼前期采用70kg铝粒和25kg碳化硅加强脱氧，底吹氩气压力调整至0.55MPa，通电加热10分钟后即实现白渣化;取LF初样测定成分后补加50kg硅锰(FeSil8Mn68)、105kg高碳铬铁$6&55(:10.0)、301^钼铁$61060)，吊包前15分钟达到除41、31以外各元素的成品目标成分(其中Si按要求范围下限控制)；精炼中后期当炉渣已转变为白渣、且合金成分基本到位后小批量多次均匀飘散SiC至渣面脱氧保渣，共计16kg，氩气流量调整至0.25MPa;LF吊包前10分钟喂入铝线调整A1含量至0.105%，随即吊包上￥0炉，吊包温度1639°(3，1^精炼时长58分钟；
[0029]VD处理时先进行一次真空处理，并在高真空度下(<67Pa)保压12分钟，随即破空，移除VD炉盖，加入730kg铝块至钢液中，然后将VD炉盖复位，继续进行二次抽真空处理，并保压5分钟。在二次真空处理过程中，适当加大钢包底吹氩气流量，确保加入的铝块经氩气搅拌均匀溶解于钢液中，从而完成钢液的铝合金化，铝块回收率为95.2%。真空处理后软吹35分钟，以进行夹杂物变性及上浮处理，确保开浇炉的可浇性，VD吊包温度1558°C;
[0030]连铸过热度21°C，拉速恒定0.70m/min;连铸过程采用碱性覆盖剂，中包内安装镁质挡墙，保持中包黑渣面操作，加强大包水口与长水口之间的氩气保护，增加大包下水口与长水口接缝处外置式氩环，保持微正压0.9Pa，尽量减少二次氧化;开启结晶器电磁搅拌(150A/2HZ)；采用优质内装式Φ 45mm的加大口径水口以及高铝钢专用保护渣，本组共连浇8炉，浇铸过程平稳，未出现严重的液面波动及结瘤现象；
[0031]通过上述方法冶炼得高铝钢经乳制所得圆钢的成品成份控制为C:0.38%，S1:0.27% ,Μη:0.44% ,Cr:1.43% ,Μο:0.21 % ,ΑΙ:0.86% ,P:0.012%，S:0.001%，余量为Fe。
[0032]低倍指标检测结果显示一般疏松为0.5级、中心疏松和中心偏析均为1.0级，未出现一般点状偏析以及边缘点状偏析，同样达到了 GB/T3077-1999中特级优质钢的标准;金相高倍检测表明A、B、C类非金属夹杂物基本均为0级，D类最高不超过1.0级，氧含量2.5ppm，氮含量 36.0ppm。
[0033]实施例3
[0034]采用EAF-CONVERTER电转炉冶炼—LF炉精炼—VD真空处理—CCM连铸的工艺路线生广尚招氣化钢:
[0035]电转炉总装入量控制在101.81吨，铁水比95%，生铁加入量为2.6吨，其余为优质废钢。出钢终点成分C:0.13%,P:0.008%、出钢温度T: 1646°C，出钢量85.7吨；出钢过程加入150kg A1块及100kg电石脱氧，加入硅锰445kg、高碳铬铁2140kg及钼铁250kg进行炉后合金化，并加入700kg石灰和100kg低硅合成渣进行造渣；
[0036]LF精炼前期采用85kg铝粒和35kg碳化硅加强脱氧，底吹氩气压力调整至0.52MPa，补加石灰100kg，通电加热10分钟后即实现白渣化；取LF初样测定成分后补加20kg娃猛(FeSil8Mn68)、120kg 高碳铬铁 $6&55(:10.0)、401^钼铁$6]\1060)，吊包前15分钟达到除Al、Si以外各元素的成品目标成分(其中Si按要求范围下限控制)；精炼中后期当炉渣已转变为白渣、且合金成分基本到位后小批量多次均匀飘散SiC至渣面脱氧保渣，共计15kg，氩气流量调整至0.22MPa；LF吊包前10分钟喂入铝线调整A1含量至0.098%，随即吊包上VD炉，吊包温度1640°C，LF精炼时长59分钟；
[0037]VD处理时先进行一次真空处理，并在高真空度下(<67Pa)保压10分钟，随即破空，移除VD炉盖，加入730kg铝块至钢液中，然后将VD炉盖复位，继续进行二次抽真空处理，并保压5分钟。在二次真空处理过程中，适当加大钢包底吹氩气流量，确保加入的铝块经氩气搅拌均匀溶解于钢液中，从而完成钢液的铝合金化，铝块回收率为94.5%。真空处理后软吹32分钟，VD吊包温度1563°C;
[0038]连铸过热度23°C，拉速恒定0.70m/min;开启结晶器电磁搅拌(150A/2Hz)及末端电磁搅拌(50A/6HZ)，确保钢液均匀性;连铸过程采用碱性覆盖剂，中包内安装镁质挡墙，保持中包黑渣面操作，加强大包水口与长水口之间的氩气保护，增加大包下水口与长水口接缝处外置式氩环，保持微正压0.8Pa，尽量减少二次氧化;采用内装式Φ 45mm的加大口径水口以及高铝钢专用保护渣，本组共连浇9炉，浇铸过程平稳，未出现严重的液面波动及结瘤现象；
[0039]通过上述方法冶炼得高铝钢经乳制所得圆钢的成品成份控制为C:0.39%，S1:0.24% ,Mn:0.45% ,Cr:1.46% ,Mo:0.19% ,A1:0.84% ,P:0.010%，S:0.001%，余量为Fe。
[0040]低倍指标检测结果显示中心疏松、一般疏松、中心偏析均为0.5级，未出现一般点状偏析以及边缘点状偏析，达到了 GB/T3077-1999中特级优质钢的标准;金相高倍检测表明A类、B类、D类非金属夹杂物不超过0.5级，C类为0级，氧含量3.0ppm，氮含量33.7ppm。
【主权项】
1.一种高铝氮化钢的制造方法，其特征在于:所述的制备方法为采用EAF-CONVERTER电转炉冶炼+LF+VD+CCM的工艺路线冶炼高铝渗氮钢，具体步骤为， (1 )EAF-CONVERTER 电转炉冶炼 按照90%铁水、3%生铁、7%优质废钢的重量比装入电转炉，采用高拉碳操作，严禁出钢钢水过氧化，出钢成分满足0.12%<C<0.20%、P<0.010%即可出钢，出钢温度T > 1640°C，出钢量控制在装入量的83?87%，出钢过程加入A1块及电石脱氧，加入硅锰、高碳铬铁及钼铁合金化，并加入石灰及低硅合成渣料造渣，出钢末期严格控制炉内余钢量，严禁出钢下渣； (2)LF精炼 LF精炼前期使用A1粒和SiC进行脱氧，中后期均匀飘散SiC至渣面脱氧保渣，保持还原性气氛，精炼前期调整氩气压力至0.4?0.6MPa，中后期氩气压力为0.2?0.35MPa，精炼吊包前10分钟达到除Al、Si以外各元素的目标含量；进VD前喂入招线调整A1含量达到0.100%, LF吊包前Si控制在成分范围的中下限，精炼时间为40?70分钟，吊包进入VD进行真空处理； (3)VD真空处理 先进行第一次真空处理，抽至<67Pa的高真空后保压10分钟，高真空下要求明显可见钢液裸露翻腾，破空后加8.5kg/t铝块，再抽真空至<67Pa的高真空后保压5分钟进行第二次真空处理，铝块经氩气搅拌而溶解并均匀分布于钢液中，从而完成钢液的铝合金化;VD真空过程回硅量控制在0.03?0.05%范围内；第二次破空后，连浇组的第一炉喂入80米纯Ca线，进行夹杂物变性处理，确保开浇炉的可浇性，后续炉次严禁喂Ca线，以避免喂线时钢液发生严重的二次氧化;软吹确保钢液中夹杂物充分上浮； ⑷CCM连铸 连铸连浇炉次首炉过热度控制在25?35°C，其余连浇炉次过热度控制在15?25°C，恒拉速控制为0.70m/min;连铸过程采用碱性覆盖剂，大包下水口与长水口之间采用氩气保护，并保持0.7?0.9pa的微正压;采用Φ 45mm的加大口径水口，以及高铝钢专用保护渣。2.如权利要求1所述的高铝氮化钢的制造方法，其特征在于:步骤(1)中，铁水、生铁、优质废钢的总装入量为100吨，出钢过程加入A1块150kg、电石150kg、石灰800kg、低娃合成渣料300kg。3.如权利要求1所述的高铝氮化钢的制造方法，其特征在于:步骤(1)中所述的低硅合成渣料中Si02的质量含量< 2.0%。4.如权利要求1所述的高铝氮化钢的制造方法，其特征在于:步骤(4)中所述的高铝钢专用保护渣中A1203的质量含量< 3.0%。5.如权利要求1所述的高铝氮化钢的制造方法，其特征在于:步骤(3)中所述的软吹时间2 35分钟。
【专利摘要】本发明属于合金结构钢技术领域，具体涉及一种高铝氮化钢的制造方法。本发明采用EAF-CONVERTER电转炉冶炼+LF+VD+CCM的工艺路线冶炼高铝渗氮钢，所得的高铝渗氮钢成分要求范围为：C？0.35～0.40％、Si？0.20～0.30％、Mn？0.40～0.50％、Cr？1.40～1.50％、Mo？0.15～0.25、Al？0.75～1.00％、P≤0.020％、S≤0.015％，余量为Fe。轧制得圆钢的钢质均匀、洁净度高、性能质量稳定。
【IPC分类】C22C33/06, C22C38/04, C22C38/18, C21C7/06, C22C38/12, B22D11/00, C21C5/54, C22C38/06, B22D11/111, C21C7/10, C22C38/02
【公开号】CN105463299
【申请号】CN201510891296
【发明人】高宇波, 万文华
【申请人】中天钢铁集团有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月7日