沉淀硬化马氏体不锈钢17‑4PH冶炼工艺.pdf

(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CN107385144A(43)申请公布日2017.11.24(21)申请号201710379236.4C21C7/10(2006.01)(22)申请日2017.05.25C22C33/04(2006.01)(71)申请人中原特钢股份有限公司地址454450河南省焦作市济源市承留镇小寨(72)发明人祁跃峰王志林赵鹏李立新金会业(74)专利代理机构郑州科维专利代理有限公司41102代理人亢志民(51)Int.Cl.C21C5/52(2006.01)C21C7/064(2006.01)C21C7/06(2006.01)C21C7/068(2006.01)权利要求书2页说明书3页(54)发明名称沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺(57)摘要本发明属于不锈钢冶炼领域，尤其涉及一种沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺，采用EAF/IF-LF-VOD-LF-VD-IC的工艺路线，通过冶炼电炉低磷、低五害元素的初炼钢液、中频熔化合金与电炉出钢工业勾兑后进入LF精炼炉调整化学成分，扒渣后进入VOD真空吹氧、初步还原，再到精炼炉全面还原精调合金，VD脱气、模铸浇钢的冶炼方式生产出低碳、低气体、低夹杂的、低五害元素的17-4PH不锈钢。本发明的目的在于克服现有技术中17-4PH冶炼得到的钢中H、O、N含量较高严重影响产品使用性能的缺点而提供一种低气体含量、低夹杂物的沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺。CN107385144ACN107385144A权利要求书1/2页1.一种沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺，其特征在于：该冶炼工艺的步骤如下：步骤S01：采用五害元素较低的废钢、生铁作为电炉原料，电炉经过熔化、氧化前期低温脱磷，冶炼低磷、低五害的钢水，电炉出钢[C]≤0.05%、[P]≤0.003%，[As]≤0.010%,[Sn]≤0.006%,[Pb]≤0.005%,[Sb]≤0.005%,[Bi]≤0.005%，出钢过程按照吨钢2-3Kg铝铁进行脱氧避免溢渣；步骤S02：采用中频炉熔化合金，如铬铁、镍或者铜板，与电炉初炼钢水勾兑；步骤S03：对经步骤S02勾兑后钢液进入精炼炉进行还原脱硫，如下调整化学成分C:0.30-0.45%，Si:≤0.50%，Mn:0.30-0.50%，P:≤0.025%，S:≤0.015%，Ni:3.00-5.00%，Cr:15.0-17.5%，Cu:3.00-5.00%，温度大于1600℃吊包扒渣后进入VOD；步骤S04：将步骤S03处理后的钢液调入VD罐，取样分析碳、硅、锰、铬合金元素的含量，计算吹氧量，开始抽真空在真空度200mbar下开始下枪真空吹氧，吹氧结束后继续抽真空进行真空碳脱氧，一定时间后破空取样，再盖上罐盖抽真空至100mbar下加入石灰、硅铁、铝进行初步还原；步骤S05：将步骤S04初步还原后的钢液吊回精炼炉继续还原脱氧，按照目标值精调成分；步骤S06：将步骤S05精调钢水重新吊入VD罐进行最终的脱气，确保VD后定H≤2.0ppm，N≤100ppm；步骤S07：将步骤S06弱搅拌时间、温度符合工艺的钢液转运到模铸浇钢车上，经过对车采用氩气保护浇铸成所需锭型的电极坯；步骤S08：将步骤S07浇铸的电极坯按照脱模时间脱模，温度550-650℃进入退火炉退火或热送。2.根据权利要求1所述的沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺，其特征在于：所述步骤S02中，按照C：0.3-0.40%，Cr：14-16%，Ni：4-5%，Cu：3-4%，Si≤0.50%进行计算配料，熔清后温度≥1630℃出钢与电炉初炼钢水勾兑。3.根据权利要求1所述的沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺，其特征在于：所述步骤S03钢液吊入精炼炉按照石灰吨钢1-2kg，电石吨钢0.5-1.5kg，铝线吨钢1.5-2.5米进行脱氧脱硫，送电过程用Al粉1～3kg/t保持还原气氛，温度大于1630℃吊包扒渣。4.根据权利要求1所述的沉淀硬化马氏体不锈钢17-4PH冶炼工艺，其特征在于：所述步骤S04中下氧枪吹氧进入预吹阶段：初始流量吹2～3min，氧气压力≥0.8MPa，随着碳氧反应的进行进入主吹阶段，逐步降低设定真空度至100mbar；逐步提高氧气流量至1100Nm³/h；氩气流量参考40～60NL/min；逐步减低氧枪高度，根据CO浓度曲何罐内反应情况的信息确定停氧时机，吹氧结束后继续抽真空进行真空碳脱氧，10min后破空取样，再盖上罐盖继续抽100mbar真空度下加入石灰吨钢4-6kg、硅铁吨钢3-5kg、铝块吨钢0.5-1.5kg进行初步还原，保持10-20min破空，吊回精炼炉。5.根据权利要求1所述的沉淀硬化马氏体不锈钢17-4P