一种超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115612910A(43)申请公布日2023.01.17(21)申请号202110807115.1C21C7/06(2006.01)(22)申请日2021.07.16B22D7/00(2006.01)B22D37/00(2006.01)(71)申请人天津重型装备工程研究有限公司C22C38/00(2006.01)地址300457天津市滨海新区天津经济技术开发区络达路16号申请人中国第一重型机械股份公司(72)发明人高建军杨建春胡建东李金良邢凯王少波伊士明(74)专利代理机构北京天达知识产权代理事务所有限公司11386专利代理师岳渊渊(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C21C7/072(2006.01)C21C7/10(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法(57)摘要本发明公开了一种超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，属于超超临界汽轮机转子用高氮不锈钢技术领域，用于解决现有的汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼方法生产流程长的问题。包括LF吹氮精炼、VD炉真空脱气和真空浇注；其中，超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢的N含量为450～550ppm。本发明的冶炼方法制备的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢的纯净度较高，钢中气体H2≤1.5ppm，O2≤35ppm；工艺流程短，成本低。CN115612910ACN115612910A权利要求书1/1页1.一种超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，包括LF吹氮精炼、VD炉真空脱气和真空浇注；其中，超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢的N含量为450～550ppm。2.根据权利要求1所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，包括：步骤S1、钢水粗炼；步骤S2、LF吹氮精炼；LF吹氮精炼过程中，脱氧前通过包底方砖向钢包内吹入氩气进行搅拌，脱氧后切换成氮气搅拌，使钢水中的氮含量达到接近饱和状态；步骤S3、VD炉真空脱气；VD炉真空脱气包括：精炼钢水进入VD炉开始抽真空脱气，脱气完毕破坏真空后对钢水中的主要化学成分及气体取样分析，根据取样结果及Crceq计算加入氮化合金微调化学成分；然后底吹氩气进行软吹处理；出钢浇注前硫含量小于0.002％，N含量为800～1500ppm；步骤S4、真空浇注；浇注过程中对钢水流股和钢液面进行氩气保护，全程无氧化保护浇注得到超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢钢锭；其中，真空度1000Pa以下。3.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S1中，钢水粗炼的步骤包括：电炉中加入生铁和废钢原料，炉底铺上石灰提前造泡沫渣，完成熔化及脱磷；冶炼后期控制钢水终点碳含量≥0.05％。4.根据权利要求3所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S1中，出钢顺流加入不大于钢水总量20wt.％的石灰以提前造渣。5.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S1中，石灰为活性石灰，其活性度大于310ml/4N‑HCL。6.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S2中，LF吹氮精炼过程中包括：粗炼钢水进入精炼炉，加入造渣材料；其中，造渣材料包括石灰和萤石，石灰和萤石的质量比为3～5:1。7.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S3中，VD炉真空脱气过程中，控制VD炉中的极限真空度≤267Pa，真空脱气过程时间为17～25min。8.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S3中，氩气软吹处理时，氩气流量80～150NL/min，时间15～20min。9.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，所述步骤S3中，真空脱气后根据Crceq≤7.5，调整钢中各元素控制范围。10.根据权利要求2‑9所述的超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法，其特征在于，述步骤S4中，真空浇注时，真空度为1000Pa以下，钢水浇注速度5t/min以上。2CN115612910A说明书1/6页一种超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法技术领域[0001]本发明属于超超临界汽轮机转子用高氮不锈钢技术领域，具体涉及一种超超临界汽轮机转子用控氮不锈钢冶炼铸锭方法。背景技术[0002]超超临界燃煤发电技术是一种先进、高效的发电技术，它比超临界机组热效率高出约4％，相比常规燃煤发电机组优势就更加明显，年节约优质煤可达6000吨以上。未来火电建设将主要是发展