专利名称：A182 F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法
技术领域：
本发明涉及冶金领域，是一种电弧炉冶炼方法，具体的说是一种能满足海底钻采设备用材料A182 F22(12Cr2Mol)的EAF+V0D冶炼方法。
背景技术：
海洋面积占到地球面积的70%，蕴藏着大量的油气资源，海洋油气开采成为世界各国竞相开发的焦点。我国有着绵延数千里的海岸线和广阔的海域，在渤海湾、辽东湾、东海、南海等海域有着丰富海洋油气资源，2010年在渤海湾冀东滩海又发现3亿吨石油地质储量。随着国内原油需求量的增加，国家将加大对海洋油气资源的开发力度，据报道2010年和2011年，中国海域将有16个开发项目投产；同时国家将加大境外海上油气资源的合作开发项目，这些有利的内部条件和良好的外部环境，为开发海底钻采装备提供了广阔的市场空间。普通的石油、天然气钻采设备材料为AISI4130/AISI410，机械性能只能满足75K材料要求，而海底钻采设备材料机械性能要求则必须达到105K。
发明内容
本发明的目的是提供一种A182 F22 (12Cr2Mol)的EAF+V0D冶炼方法，通过该冶炼方法得A182 F22 (12Cr2Mol)材料，其化学成分和机械性能满足海底钻采设备生产要求。本发明的技术解决方案是在EAF工位，炉料进行钥铁熔清后加入高碳铬铁，成分满足Cr:2-2. 5%、Mo 0. 87-1. 13%、P彡O. 015%,钢水温度达1650°C出钢；进入VOD工位，接通氩气，合盖抽真空，真空度达到(100-150)X133. 3Pa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 60-0. 65 MPa,根据钢液中实际碳含量控制吹氧时间，吹氧结束进入极真空状态进行真空脱气，真空脱气结束开盖补加合金调整，取样分析，化学成分满足C 0. 05-0. 15、Si 0. 30-0. 50、Mn :0. 3-0. 6、Cr :2-2. 5、Mo :0. 87-1. 13、P 彡 O. 025、S 彡 O. 025，测温1590-1610°C，吊包浇注。本发明的冶炼方法包括以下具体步骤
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钥铁调整Mo含量，Mo O. 87-1. 13% ；
步骤三、加热升温，待温度达到1650°C，取样分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求 Cr :2-2. 5%, P 彡 O. 015% ；
步骤四、测温，钢液温度为1600-1620°C出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 60-0. 65MPa,吹氧按O. 02%/分钟C计算，终点碳控制在O. 08%以下，吹氧结束前3_5min以O. 4-0. 45MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度彡67Pa时，软吹氩，压力调整至O. 2 O. 3Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分满足C :O. 05-0. 15,Si 0. 30-0. 50,Mn :0. 3-0. 6,Cr :2-2. 5,Mo :0. 87-1. 13,P ( O. 025,S ( O. 025 ；步骤八、测温，1590-1610°C吊包浇注。本发明的优点是1、使用廉价的高碳铬铁生产A182 F22(12Cr2Mol), A182F22(12Cr2Mol)的成分容易控制，合金增添少，生产成本低，冶炼方法简单，钢种气体含量少，机械性能优良；2、在EAF工位只进行熔化期，大大降低了炉前操作工的劳动强度，从而更有利于工业化应用。
图为本发明的冶炼方法的工艺流程框图。
具体实施例方式下面结合实施例进一步说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为是对技术方案的限制。实施例I :依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mol)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钥铁调整Mo含量，Mo :0. 87% ；步骤三、加热升温，待温度达到1650°C，取样分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求 Cr:2%, P 彡 O. 015% ；
步骤四、测温，钢液温度为1600°C出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度·定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 60MPa,吹氧按O. 02%/分钟C计算，终点碳控制在O. 08%以下，吹氧结束前3min以O. 4 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度彡67Pa时，软吹氩，压力调整至O. 2Mpa，极真空保持时间大于15min,开盖破真空,补加合金调整,取样分析,化学成分见表I ;
步骤八、测温，1590°C吊包浇注。实施例2 :依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mol)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钥铁调整Mo含量，Mo :0. 94% ；步骤三、加热升温，待温度达到1650°C，取样分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求 Cr:2. 2%, P 彡 O. 015% ；
步骤四、测温，钢液温度为1610°C出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 62MPa，吹氧按O. 02%/分钟C计算，终点碳控制在O. 08%以下，吹氧结束前4min以O. 42MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度< 67Pa时，软吹氩，压力调整至O. 22Mpa，极真空保持时间大于15min,开盖破真空,补加合金调整,取样分析,化学成分见表I ;
步骤八、测温，1595 °C吊包浇注。实施例3 :依以下步骤冶炼A182 F22(12Cr2Mol)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢； 步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钥铁调整Mo含量，Mo :1. 0% ；步骤三、加热升温，待温度达到1650°C，取样分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求 Cr 2. 25%, P 彡 O. 015% ；
步骤四、测温，钢液温度为1615°C出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 625MPa，吹氧按O. 02%/分钟C计算，终点碳控制在O. 08%以下，吹氧结束前5min以O. 425 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度< 67Pa时，软吹氩，压力调整至O. 25Mpa，极真空保持时间大于15min,开盖破真空,补加合金调整,取样分析,化学成分见表I ;
步骤八、测温，1605°C吊包浇注。实施例4 :依以下步骤冶炼A182 F22 (12Cr2Mol)
步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢；
步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钥铁调整Mo含量，Mo :1. 13% ；步骤三、加热升温，待温度达到1650°C，取样分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求 Cr 2. 5%, P 彡 O. 015% ；
步骤四、测温，钢液温度为1620°C出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石；
步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度；
步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 65 MPa,吹氧按O. 02%/分钟C计算，终点碳控制在O. 08%以下，吹氧结束前3min以O. 45 MPa的压力缓吹；
步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度彡67Pa时，软吹氩，压力调整至O. 3Mpa，极真空保持时间大于15min,开盖破真空,补加合金调整,取样分析,化学成分见表I ;
步骤八、测温，1610°C吊包浇注。实施例1-4的A182 F22 (12Cr2Mol)的化学成分如表I :
表I化学成分(%)，其余为Fe
权利要求
1.A182F22(12Cr2Mol)的EAF+VOD冶炼方法，其特征是在EAF工位，炉料进行钥铁熔清后加入高碳铬铁，成分满足Cr :2-2. 5%、Mo :0. 87-1. 13%、P彡O. 015%，钢水温度达1650°C出钢；进入VOD工位，接通氩气，合盖抽真空，真空度达到(100-150)X133. 3Pa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 60-0. 65 MPa，根据钢液中实际碳含量控制吹氧时间，吹氧结束进入极真空状态进行真空脱气，真空脱气结束开盖补加合金调整，取样分析，化学成分满足C .O.05-0. 15,Si 0. 30-0. 50,Mn :0. 3-0. 6,Cr :2-2. 5,Mo :0. 87-1. 13,P ( O. 025,S ( O. 025，测温1590-1610°C，吊包浇注。
2.根据权利要求I所述的A182F22 (12Cr2Mol)的EAF+V0D冶炼方法，其特征是该冶炼方法包括以下具体步骤 步骤一、在EAF工位，炉料为普通废钢； 步骤二、根据P、Mo元素含量情况，造渣及流渣，并加入钥铁调整Mo含量，Mo .O.87-1. 13% ； 步骤三、加热升温，待温度达到1650°C，取样分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣层形成后，加入高碳铬铁，同时吹氧助熔，待高碳铬铁全部熔化，取样分析，要求 Cr :2-2. 5%, P ≤ O. 015% ； 步骤四、测温，钢液温度为1600-1620°C出钢，出钢时加入铝锭以及石灰、萤石； 步骤五、钢包进入VOD工位，接通氩气，氩气压力以吹开渣面为宜，根据钢包自由高度定氧枪高度； 步骤六、合盖抽真空，当真空度达到20kPa时开始吹氧，氧气压力控制在O. 60-0. 65MPa,吹氧按O. 02%/分钟C计算，终点碳控制在O. 08%以下，吹氧结束前3_5min以O. 4-0. 45MPa的压力缓吹； 步骤七、吹氧结束，进入极真空，真空度彡67Pa时，软吹氩，压力调整至O. 2 O. 3Mpa，极真空保持时间大于15min，开盖破真空，补加合金调整，取样分析，化学成分满足C :.O.05-0. 15,Si 0. 30-0. 50,Mn :0. 3-0. 6,Cr :2-2. 5,Mo :0. 87-1. 13,P ( O. 025,S ( O. 025 ； 步骤八、测温，1590-1610°C吊包浇注。
全文摘要
本发明公开了A182F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶炼方法，在EAF工位，炉料进行钼铁熔清后加入高碳铬铁，成分满足Cr:2-2.5%、Mo0.87-1.13%、P≤0.015%，钢水温度达1650℃出钢；进入VOD工位，接通氩气，合盖抽真空，真空度达到(100-150)X133.3Pa时开始吹氧，氧气压力控制在0.60-0.65MPa，根据钢液中实际碳含量控制吹氧时间，吹氧结束进入极真空状态进行真空脱气，真空脱气结束开盖补加合金调整，化学成分满足C0.05-0.15、Si0.30-0.50、Mn0.3-0.6、Cr2-2.5、Mo0.87-1.13、P≤0.025、S≤0.025，1590-1610℃吊包浇注。本发明使用高碳铬铁生产A182F22(12Cr2Mo1)，成分容易控制，合金增添少，生产成本低，冶炼方法简单，钢种气体含量少，机械性能优良，炉前操作工的劳动强度低。
文档编号C21C7/068GK102899447SQ20121035247
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者张辉 申请人:江苏金石铸锻有限公司