專利名稱::采用高碳鉻鐵冶煉不銹鋼提高鉻回收率的工藝的制作方法
技術領域:
:本發明屬于金屬冶煉
技術領域:
,是利用電爐-精煉爐全部采用高碳鉻鐵冶煉不銹鋼,提高鉻回收率的一種新的工藝方法。目前,國外利用電爐-精煉爐冶煉不銹鋼,其工藝方法尚未見報道。國內利用電爐-精煉爐冶煉不銹鋼,均采用中碳鉻鐵配料,二步法冶煉。配料成分見表1表1</tables></tables>第一步,利用電爐冶煉裝料前爐底墊CaO-爐料裝入-吹氧助熔-加入脫氧劑脫氧-扒渣-加入CaF2、CaO造新渣-脫氧-出鋼。出鋼時,化學成分要符合表2規定表2</tables>第二步,再利用精煉爐冶煉扒渣-入罐-通Ar氣-抽真空-吹氧-停氧-加入造渣料、脫氧劑脫氧-加入鐵合金調成分-停止抽真空、停Ar氣-出鋼。原有工藝配炭過低,且出鋼炭控制過低,在配料時需用中碳鉻鐵,配料成本高,且鉻回收率小于85%,造成鉻的損失多,從而使用價格較便宜的高炭鉻鐵的優勢受到了限制,并對不銹鋼脫氮不利。另外,中炭鉻鐵不僅成本高,而且含磷也高。因此,在配料方面使本鋼返回比的提高受到制約。本發明的目的在于為降低不銹鋼成本,提高經濟效益,提供一種全部使用高炭鉻鐵代替中炭鉻鐵冶煉不銹鋼提高鉻回收率的新工藝。附圖為本發明的冶煉工藝方框圖。本發明是這樣實現的在電爐-精煉爐中冶煉不銹鋼全部使用高炭鉻鐵代替中炭鉻鐵,熔化不吹氧,全程不扒渣,脫好氧,造好渣,白渣出鋼,提高鉻的回收率。其具體步驟如下一、配料爐料由本鋼或類似本鋼的返回鋼、碳素返回鋼、平鋼及高碳鉻鐵及其它鐵合金組成。配料成分見表3。表3二、初煉爐工藝1、爐體優先采用Mg-C磚砌筑。2、裝料前爐底墊CaO12-15Kg/T。3、熔化末期吹少量氧。4、爐料全熔測溫≥1560℃,充分攪拌取全熔樣,然后吹氧去C、Si。5、當爐中去Si完畢,根據全熔樣確認C含量為0.80-1.0%時即可停止吹氧。6、止吹后不扒渣,調整渣流動性良好。然后加入SiC4-6Kg/T,加入CaC28Kg/T及適量C粉造還原渣,保持正氣壓≥10分鐘。7、待爐渣形成變白徹底攪拌取全分析樣兩個,并繼續用SiC粉、C粉保持白渣。8、根據全分析結果按表4調整、控制化學成分,當S≥0.040%時要扒渣處理,但扒渣前必須渣白。<p>三、精煉爐工藝1、扒渣入罐。2、采用透氣磚在中心位置的滑動水口鋼包狀態良好。3、吹氧期操作按表5。注階段轉換時按1氬、2槍位、3開泵、4氧流量的程序操作。E為氧濃差電勢。4、停氧條件(1)氧濃差電勢下降為零;(2)廢氣t(溫度)、P(壓力)均有明顯下降;(3)累計耗氧量超過計算耗氧量。5、停氧后,超低碳鋼要進行真空碳脫氧,開6-1級泵,當電勢值再次下降為零時,真空碳脫氧結束。6、停氧后、充氣前不調氬,充氣后調氬60-80L/min,然后測溫。7、開罐測溫,并加入造渣材料、脫氧劑、鐵合金及降溫冷料。渣料及脫氧劑,用量見表6。表68、根據測溫結果,決定抽真空時間。但要求真空度P≤3mbar時的時間≥10分鐘。9、解除真空前5分鐘加入Fe-Ti及其它易氧化元素的鐵合金及增碳材料。10、化學成分合格、即滿足GB2270-80技術條件,見表7(坯管),溫度為1560-1590℃即可解除真空,停氬出罐。表7</tables></tables>本發明的優點1、初煉爐配料全部采用高碳鉻鐵,降低了配料成本。2、初煉爐全程不扒渣,白渣出鋼,鉻回收率為95%以上,提高了鉻回收率,減少了鉻的損失。3、本發明工藝配Si由原工藝的1.2-1.5%降低到0.40-0.80,每噸鋼節約FeSi10-18Kg。4、精煉爐冶煉時間小于2小時。5、經濟效益顯著,以KA1Cr18NigTi為例,新工藝噸鋼降低成本二百多元。本發明的實施例如下以冶煉KA1Cr18NigTi不銹鋼管坯為例一、配料如表8、9。表8</tables>表9二、初煉爐工藝1、補爐,爐底墊白灰300Kg。10分2、裝鐵代高碳鉻鐵3940Kg,Ni板500Kg。10分3、熔化,熔化末期吹氧助熔。1小時40分表10全熔溫度t=1600℃4、吹氧去C、Si,氧氣壓力Po2=7atm,水冷氧槍吹氧。25分5、止吹,加SiC120Kg.6、造渣,加CaC200Kg,C粉70Kg,CaO600Kg。15分7、渣白取全分析,保持白渣。25分表118、補加合金Ni板150Kg6分9、出鋼,測溫t=1680℃4分總計時間為3小時25分。三、精煉爐(VoD爐)工藝1、扒渣入罐取樣見表12.10分表122、入罐。測溫t=1650℃,Ar氣30L/min測渣厚15mm,測自由空間1050mm。5分3、抽真空,開泵6-5級單列。5分4、予吹氧。真空度P≤250mbar,氧流量Q=6.5m3/minAr氣流量25L/min。Po2=10atm。3分5、副1吹氧。真空度P=140mbar,氧流量Q=7.0m3/minAr氣流量20L/minPo2=10atm。30分6、副2吹氧。真空度P=100mbar,氧流量Q=7.5m3/minAr氣流量25L/minPo2=10atm。15分E↓停O2。7、開泵6-1級,Ar60L/min,充氣測溫t=1730℃,加入CaO400Kg、Ni板150Kg、冷料640Kg。10分8、真空保持,Ar30L/min開6-1泵,真空度P<3mbar,加Si粒200Kg,Al粒50Kg,中碳猛鐵<150Kg。18分9、加Fe-Ti前開罐,測溫t=1624℃。10、真空下加Fe-Ti500Kg,調C用高猛50Kg,Ar80L/min。10分11、解除真空吊出,測溫t=1576℃,停Ar,加草灰10Kg.5分總計時間為1小時55分。VoD爐冶煉完畢,出罐澆注,液渣保護。成品化學成分見表13。權利要求一種采用高碳鉻鐵冶煉不銹鋼,提高鉻回收率的工藝其特征在于A、配料爐料由本鋼或類似本鋼的返回鋼、碳素返回鋼、平鋼或高碳鉻鐵和其它鐵合金組成,配料成分如下元素CSiCrNi一般鋼%≤1.600.40-0.80中限+0.50下限+0.04B、初煉爐工藝1、爐體優先采用Mg-C磚砌筑;2、裝料前爐底墊CaO12-15Kg/T;3、熔化末期吹少量氧;4、爐料全熔測溫t≤1560℃,充分攪拌取全熔樣后吹氧去C、Si;5、去Si完畢,根據全熔樣確認C含量為0.80-1.0%時停止吹氧;6、、止吹后不扒渣,調整渣流動性良好,然后加入SiC4-6Kg/T,加入CaC28Kg/T及適量C粉造還原渣,保持正氣壓≥10分鐘;7、待爐渣形成變白,取全分析樣兩個,并繼續用SiC粉,C粉保持白渣;8、根據全分析結果,按下面元素含量調整、控制化學成分,當S≤0.040%時要扒渣處理,但扒渣時必須渣白;出鋼,出鋼條件化學成分合適,測溫t≤1630℃,白渣流動性良好;C.精煉爐工藝1、扒渣入罐;2、采用透氣磚在中心位置的滑動水口鋼包狀態良好;3、吹氧操作按下列要求進行參數氬流量槍位m真空級別氧流量氧壓時間l/minm3/minatm予吹251.2≤250mb6-6.5≥7開吹-E↑副吹1201.2-1.255-6級泵單列6.5-7.5≥7E↑后-30′副吹2251.25-6級泵雙列7.5-8≥7副1后-20′或E↓緩吹主吹301.1-1.24-6級泵雙列8-9≥7副2后-E↓或緩吹4、停氧條件(1)氧濃差電勢下降為零;(2)廢氣t(溫度)、P(真空度)均有明顯下降;(3)累計耗氧量超過計算耗氧量;5、停氧后,超低碳鋼要進行真空碳脫氧,開6-1級泵,當電熱值再次下降為零時,真空碳脫氧結束;6、停氧后,充氣前不調氬,充氣后調氬60-80L/min;7.開罐測溫,并加入造渣材料、脫氧劑、鐵合金及降溫冷料、渣料及脫氧劑,用量如下種類CaOCaFFe-Si粒AL粒數量Kg/T10-1528-102-38、根據側溫結果,決定抽真空時間,但要求真空度P≤3mbar時的時間≥10分鐘;9、解除真空前5分鐘加入Fe-Ti及其它易氧化元素的鐵合金及增碳材料;10、化學成分合格,溫度為1560℃-1590℃即可解除真空,停氧出罐。全文摘要本發明屬于金屬冶煉
技術領域:
,是利用電爐→精煉爐全部采用高碳鉻鐵冶煉不銹鋼,提高鉻回收率的一種新的工藝方法。本工藝方法是在電爐→精煉爐中冶煉不銹鋼時全部使用高碳鉻鐵代替中碳鉻鐵,熔化不吹氧,全程不扒渣,脫好氧,造好渣、白渣出鋼,提高了鉻的回收率,降低了配料成本,經濟效益顯著,噸鋼降低成本二百多元,精煉爐冶煉時間小于2小時。文檔編號C21C5/52GK1046190SQ89105050公開日1990年10月17日申請日期1989年4月6日優先權日1989年4月6日發明者段富憲,艾慰心,劉新勝,劉敬棉申請人:撫順鋼廠