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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108441599A(43)申请公布日2018.08.24(21)申请号201810215076.4C22C38/58(2006.01)(22)申请日2018.03.15C22C33/06(2006.01)C22C38/06(2006.01)(71)申请人大冶特殊钢股份有限公司地址435001湖北省黄石市黄石大道316号(72)发明人李造宇周立新雷应华张军张永强孙国洋代玉磊李林森(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387代理人刘春成徐丽娜(51)Int.Cl.C21C5/52(2006.01)C22B9/18(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图2页(54)发明名称真空感应炉冶炼含氮不锈钢的方法(57)摘要本发明提供一种真空感应炉冶炼含氮不锈钢的方法,包括真空感应冶炼和气体保护电渣重熔两个步骤,所述真空感应冶炼包括如下步骤:1.1升温;1.2装料和融化;1.3精炼;1.4成分分析;1.5气体分析;所述气体保护电渣重熔包括如下步骤:2.1在步骤1.5中制得的电极棒表面涂铝粉;2.2在氩气或者氮气的保护下重熔;2.3完成冶炼。该方法采用“真空感应冶炼(VIM)+气体保护电渣重熔(PESR)”的方式冶炼高品质含氮不锈钢。CN108441599ACN108441599A权利要求书1/2页1.一种真空感应炉冶炼含氮不锈钢的方法,其特征在于,包括真空感应冶炼和气体保护电渣重熔两个步骤,所述真空感应冶炼包括如下步骤:1.1升温:在所述真空感应冶炼初期将真空感应炉使用低功率升温1.5-2小时,所述低功率在250-450KW之间;1.2装料和融化:经过步骤1.1升温后,将功率调整至700-900KW进行钢料的熔化,待钢液沸腾则降低功率至100-200KW,连续加入全部原料钢及部分电解镍、部分金属铬和部分金属钼;1.3精炼:经过步骤1.2熔化后,进行测温,测温达到或者高于钢种的液相线100-200℃后,进入精炼期,精炼期间使用功率500-1000KW保持10-15min后进行搅拌,搅拌时间为3-5min;1.4成分分析:降低功率至250-400KW,取第1个成分样进行分析,根据分析结果微调成分,补加配入量中剩余的金属铬、电解镍、金属钼,升功率至500-1000KW,熔化并搅拌,搅拌时间为3-5min;降功率至250-400KW,取第2个成分样进行分析,根据分析结果微调成分补加合金元素和氮化物,氮化物用于调整氮含量,将熔炼室真空度调整至0-740托,升功率至500-1000KW,熔化并搅拌,搅拌时间大于或等于1min,熔化后,钢液表面出现大量浮渣;取第3个成分样进行分析,氮含量如果超过标准的上限,降低真空度使熔池氮含量达到目标值;取第4个成分样进行分析,成分合格,钢液温度高于液相线40-120℃时出钢并浇注成电极棒,1.5气体分析:待电极棒冷却至室温后在电极棒的尾部取样分析气体含量;所述气体保护电渣重熔包括如下步骤:2.1选用钢种对应的渣系,在步骤1.5中制得的电极棒表面涂铝粉;2.2在氩气或者氮气的保护下重熔;2.3完成冶炼。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤1.4中,所述氮化物为氮化锰、氮化铬和氮化硅之中的一种或者多种的混合物。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述氮化物为氮化锰。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2.1中,按照铝粉:渣系重量=1-2:1000在渣系中加入铝粉,在步骤1.5中制得的电极棒表面按铝粉重量:电极棒重量=1-3:3000涂铝粉。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤2.1中,所述渣为二元预熔渣,所述二元预熔渣是指CaF2和Al2O3的混合物。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤1.4中,在第3个成分样进行分析后,根据氮含量的高出值,选择所述真空度为0-740托之间,保持5-8分钟。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤1.3和步骤1.4之间,还设置有如下步骤:脱气:当钢液中含有大量的氧时,使用碳脱氧生成CO气体,对所述CO气体进行脱气处2CN108441599A权利要求书2/2页理。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤1.4中,根据反应式ΔrGm可知,当时,钢液脱气;反之钢液吸收气体。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤2.2中,重熔的速度按4.0-8.0kg/min控制。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤1.1-1.3中,真空度小于或等于0.3Pa;优选