本发明涉及铁素体不锈钢冶炼领域。
背景技术:
目前冶炼铁素体不锈钢主要工艺是高炉铁水脱磷(铁水脱磷站脱磷或转炉脱磷)后,兑入aod(gor、kobms等)进行吹炼、合金化,如申请号201110184897.4公布的“一种含锡铁素体不锈钢及其冶炼方法”,其步骤就是铁水脱磷后兑入kobms进行冶炼。其缺点是铁水脱磷处理时间长,铁水脱磷成本较高,铁水中p含量越低,成本越高,有的铁水脱磷后p含量≤0.008%。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是:如何降低铁素体不锈钢冶炼过程中的脱磷成本。
本发明所采用的技术方案是:一种低成本铁素体不锈钢的冶炼方法,按照如下的步骤进行
步骤一、将未经过脱磷的温度为1250-1350℃的第一铁水倒入预溶包;
步骤二、将未经过脱磷的温度为1630-1650℃的铬铁液倒入预溶包中;
步骤三、将经过脱磷的温度为1600-1630℃的第二铁水倒入预溶包中;
步骤四、将预溶包中的所有熔液倒入aod中进行吹炼,加入铬铁、硅铁、电解锰、石灰、萤石进行熔炼,直至达到钢种成分要求后出钢,出钢温度1610-1650℃。
作为一种优选方式:第一铁水中按照质量百分比含量:c为3.5-4.3%、si为0.03-0.55%、mn为0.01-0.15%、p为0.005-0.065%、s为0.02-0.05%,其余为铁与不可避免的杂质。
作为一种优选方式:铬铁液是高碳铬铁熔液、铬废熔液中的一种或者两种混合;其中高碳铬铁熔液中按照质量百分比含量:c为6-8%、cr为48-68%、si为3-5%、p为0.015-0.30%,其余为铁与不可避免的杂质,铬废熔液中按照质量百分比含量:c为0.005-0.18%、cr为10.5-21%、si为0.15-0.50%、p为0.018-0.30%,其余为铁和不可避免的元素。
作为一种优选方式:第二铁水中按照质量百分比含量:c为0.02-0.20%、si为0.03-0.20%、p≤0.015%、s≤0.025%,其余为铁及不可避免的元素。
作为一种优选方式:铬铁液质量小于等于第二铁水质量的1/2,第一铁水质量小于等于第二铁水质量的1/3,具体质量通过计算获得。
本发明的有益效果是:提供一种低成本冶炼铁素体的方法,降低生产成本。一部分高炉铁水兑入转炉脱磷达到要求,而一部分高炉铁水不进行脱磷,将两者与中频炉预溶液混合后兑入aod进行吹炼,这样aod入炉条件改善,p含量也能满足钢种要求,未脱磷的铁水省了脱磷工艺产生的成本。
具体实施方式
实施例一
钢种430
将鱼雷罐中的高炉铁水(第一铁水)倒入预溶包中
将30t第一铁水折入到预熔包中,包号为ue12,铁水中主要元素的质量百分比为:c=4.18%,si=0.50%,s=0.038%,p=0.063%,其余为铁和不可避免的元素,温度1261℃。
中频炉熔化高铬(铬废)成预溶液,折入到带第一铁水的ue12包中,中频炉配加高碳铬铁48t进行熔化,高碳铬铁中各主要元素的质量百分比为:c=7.32%,cr=50.49%,si=4.07%,p=0.020%,其余为铁和不可避免的元素,熔液化清后测温1636℃,出钢折入到ue12包中。
转炉将第二铁水脱磷后,出钢至ue12包中,将110t铁水兑入转炉中进行脱磷,脱磷后钢中各元素的质量百分比为:c=0.18%,si=0.07%,p=0.0132%、s=0.021%,其余为铁及不可避免的元素。脱磷后将第二铁水兑入到ue12包中,转炉采用挡渣标挡渣,出钢温度1621℃,出钢后渣厚为30mm。
将混合后的ue12包的预溶液兑入aod中进行吹炼,过程加入铬铁、硅铁、电解锰、石灰、萤石等进行熔炼,直至达到钢种成分要求后出钢。将ue12包中的预溶液兑入到aod进行吹炼,加入高碳铬铁14.1t(铬铁中cr含量60%),硅铁5.03t,电解锰615kg进行合金化,加入石灰21.3t,萤石1.5t,出钢钢中各元素的质量百分比为:c=0.033%、si=0.28%、mn=0.34%、p=0.0211%、s=0.0035%、cr=16.23%、n=0.0511%、其余为铁及不可避免的元素,出钢温度1611℃。
此工艺30t铁水可以不进行转炉脱磷,可节约成本3300元。
实施例二
钢种0cr13r
将鱼雷罐中的高炉铁水倒入预溶包中
将28t第一铁水折入到预熔包中,包号为ue8,第一铁水中主要元素的质量百分比为:c=4.03%,si=0.38%,s=0.042%,p=0.061%,其余为铁和不可避免的元素,铁水温度1257℃。
中频炉熔化高铬(铬废)成预溶液,折入到带铁水的预熔包中
中频炉配加高碳铬铁30t和15t铬废进行熔化,高碳铬铁中各主要元素的质量百分比为:c=7.47%,cr=50.42%,si=3.98%,p=0.022%,其余为铁和不可避免的元素。铬废中各主要元素的质量百分比为:c=0.030%,cr=12.83%,si=0.31%,p=0.023%,其余为铁和不可避免的元素。熔液化清后测温1641℃,出钢折入到ue8包中。
转炉将铁水脱磷后,出钢至ue8包中
将113t铁水兑入转炉中进行脱磷,脱磷后钢中各元素的质量百分比为:c=0.17%、si=0.06%、p=0.0124%、s=0.028%,其余为铁及不可避免的元素。脱磷后将铁水兑入到ue8包中。转炉采用挡渣标挡渣,出钢温度1613℃,出钢后渣厚为40mm。
将混合后的ue8包中的预溶液兑入aod中进行吹炼,过程加入铬铁、硅铁、电解锰、石灰、萤石等进行熔炼,直至达到钢种成分要求后出钢
将ue8包中的预溶液兑入到aod进行吹炼,过程加入铬铁13.4t、硅
铁4.43t、电解锰635kg,石灰16.7t,萤石1.53t,出钢钢中各元素的质量百分比为:c=0.021%、si=0.32%、mn=0.18%、p=0.0212%、s=0.0031%、cr=12.23%、n=0.0113%,其余为铁及不可避免的元素。出钢温度1623℃,此工艺28t铁水可以不进行转炉脱磷,可节约成本3080元。