一种炼镁还原罐用耐热不锈钢及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115261730A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210970453.1C22C33/06(2006.01)(22)申请日2022.08.12C21C5/00(2006.01)C21C7/00(2006.01)(71)申请人安徽富凯特材有限公司C21C7/06(2006.01)地址245300安徽省宣城市绩溪县临溪镇C21C7/068(2006.01)曹渡桥73号C21D6/00(2006.01)(72)发明人吴振忠徐涛马红军黄日圣B21B19/04(2006.01)王建波林心战张佑江章静能张维强韩继鹏(74)专利代理机构合肥汇融专利代理有限公司34141专利代理师赵宗海(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/40(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种炼镁还原罐用耐热不锈钢及其制备方法(57)摘要本发明提供一种炼镁还原罐用耐热不锈钢及其制备方法，涉及还原罐加工技术领域。所述炼镁还原罐用耐热不锈钢由C、Si、Mn、P、S、Ni、Cr、N、Ce、Fe等元素通过配料、电弧炉熔炼、AOD双渣法精炼、LF炉二次精炼、模铸、热穿孔等方法制备得到。本发明克服了现有技术的不足，通过元素含量的设计，提高材料的机械性能和抗高温蠕变性能，并且通过热穿孔的方式制备还原罐，综合提升还原罐的内部晶粒组织、元素成分的均匀性，并提升还原罐的使用寿命。CN115261730ACN115261730A权利要求书1/2页1.一种炼镁还原罐用耐热不锈钢，其特征在于，所述炼镁还原罐用耐热不锈钢由以下重量百分比的元素组成：C：0.04％‑0.12％，Si：≤0.80％，Mn：1.0‑1.5％，P：≤0.045％，S：≤0.030％，Ni：9.0％‑13.0％，Cr：20.0％‑25.0％，N：0.20％‑0.40％，Ce：≤0.1％，剩余部分为Fe和不可避免的杂质。2.一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：①配料：对合金、废料进行粗配，使主元素接近钢种目标要求，其中：配料C≥2.0％，配料Si：1.0％～1.2％，并配加必要的石灰；②电弧炉熔炼：将上述配置好的原料置于电弧炉中，采用吹氧氧化部分的C、Si，进行炉料的融化制得钢水备用；③AOD双渣法精炼：将上述钢水兑入AOD炉中进行取样分析，后根据分析结果加入必要合金，再根据兑钢Si含量配加石灰等造渣进行脱C、脱氧、成分调节和去除杂物；④LF炉二次精炼：将上述步骤③中的AOD精炼后的钢水置于LF精炼炉中进行精炼，并在1490‑1500℃温度范围内进行出钢；⑤模铸：将上述步骤④出钢的钢水进行浇铸成圆形钢锭；⑥热穿孔：将上述圆形钢锭在穿孔机上直接加工成还原罐需要的尺寸，并加热至1150℃‑1250℃保温热处理，采用水冷至室温，经检验和修磨、平头、内壁车光之后，即可送入制作车间制成还原罐。3.根据权利要求2所述的一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤③中于前期全程使用氮气作为辅助气体和搅拌气体。4.根据权利要求2所述的一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤③中脱C的方式为在C含量脱至0.1％以下时取样分析成分，分析出准确的C含量，根据C含量分析结果，计算剩余脱C所需的氧含量，采用1:10‑1:12的氧气、氮气比例进行深度脱C。5.根据权利要求2所述的一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤③中脱氧的方式为加入硅铁脱氧预还原5‑8min，扒干净预还原炉渣，再加入石灰、左右萤石、铝锭进行脱氧还原，采用氮气：氩气10:1的比例搅拌3‑5min之后出钢，出钢温度不小于1530℃。6.根据权利要求2所述的一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤④中LF钢包底吹氩气流量120‑150Nm3/h，氩气压力0.3‑0.5MPa，精炼时间不小于25min。7.根据权利要求2所述的一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤④中采用取样装置对钢水进行取样，所述取样装置包括样杯(1)，样杯(1)一侧上端连接有取样手柄(2)，且样杯(1)底部设置有通孔，通孔处放置有下小上大的脱模顶头(3)对样杯(1)底部进行密封，且脱模顶头(3)下端延伸至样杯(1)底部，脱模顶头(3)上部留在样杯(1)内部。8.根据权利要求7所述的一种炼镁还原罐用耐热不锈钢的制备方法，其特征在于：所述取样装置的使用方式为手持取样手柄(2)将样杯(1)插入钢水内，之后直接取出样杯(1)，样杯(1)内盛装钢水，并且钢水上面会被炉渣封闭，样杯(1)内的钢水凝固后，通过脱模顶头