專利名稱:冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法
冶煉高硫不銹鋼的 一種加硫方法
(-W支術領域本發明涉及一種鋼的冶煉方法,具體是冶煉高石克不銹鋼的一種力"克方法。
背景技術:
減在不4秀鋼中,希望其含量越^[繞好,以保證鋼的熱加工性能和耐腐蝕性能。關于這類低硫不銹鋼的冶煉,目前可采取爐外精煉、鋼包吹氬喂線和電渣重熔等工藝手段,能將鋼中石克控制在O. 005%以下。^EX于于易切削不銹鋼來說,則希望適當的增加鋼中硫含量,以便改善鋼的切削性能, 一般要求鋼中硫含量大于或等于O. 15%,如中國和日本一些易切削不銹鋼的硫含量及化學成^4口表1 。
表l中國和日本易切削不銹鋼的硫含量及化學成分
牌號化學成分%中國 GB1220日本 JISSCCrNiSiMnPMo
YlCrl8Ni9SUS303》0.15《0.1517.00-19.008.00-10. 00《1.00《2.00《0.20《0,60
YlCrl7SUS43F》0.15《0.1216.00-18.00《0.60《1.00《1.25《0細《0.60
YlCrl3SUS416》0.15《0.1512.00-14.00《0.60《1.00《1.25《0.060《0.60
Y3Crl3SUS420F》0.150.26-0.4012.00-14.00《0.60《1.00《1.25《0.060《0.60
由于易切削不銹鋼中的鉻含量較高、碳含量較低(表l),冶煉這些高硫不銹鋼的難點在于提高鉻的回收率的同時,如何控制碳和增加硫。還原期的熔渣具有一定堿度和粘度,脫氧效果好,對鋼液脫硫較為有利,相反,增加鋼液的硫含量就要回避這些因素。過去通常采用
的方法是在電弧爐的還原期,通過添加硫石黃粉或Fe-S合金來增加鋼液硫含量,由于熔渣中CaO含量高,硫的回收率低且不穩定,尤其在翻爐出鋼鋼渣混沖時更為突出,利用Fe-S合金增為乾,每增加鋼液O. 10°/。的石危就增碳O. 02%,若將硫調整到O. 250%鋼液增碳0. 05%,要保證成品碳小于O. 15%,還原期的這種增硫又增碳的風險太大。顯然在冶煉高硫不銹鋼的還原期,釆用這些增硫方法和釆用以CaO為主的渣系保硫,存在著許多缺陷,硫的回收率低且不穩定,同時利用Fe-S合金增硫,提高了生產成本,采用硫磺粉增硫還污染環境等。
曰
發明內容
本發明的目的就是提出一種冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法,本方法不需改變冶煉爐爐體結構和生產工藝,操作簡單,加硫原料豐富,價才M氐廉,增硫不增碳,硫的回收率穩定。
本發明的冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法,該方法是在冶煉過程的還原期,將還原了鉻的溶渣除盡后,再進行下述步驟a.在暴露的純鋼液中加入烘烤后的硫鐵礦,硫鐵礦加入量為6kg/卩屯鋼液;b.當硫鐵礦完全熔化后,向溶池中加入經40(TC烘烤的鎂砂和瑩石混合物,其鎂砂與瑩石的重量百分比為75 : 25,加入量為30kg/p屯鋼液;c.待成溶淹后,再向溶池中加入Ca-Si粉和鋁塊,Ca-Si粉加入量為5 6kg/p屯鋼液,鋁塊加入量為lkg/p屯鋼液;d.翻爐出鋼,鎮靜鋼澆鑄鋼錠。
所述增加鋼中硫含量的主要原料是硫鐵礦,塊度為30-4 0醒。
所述4美砂為一級鎂砂,其中Mgo》90。/。;瑩石為一級瑩石,其中CaF2>96%。
本發明與現有技斜目比,具有以下特點
(1) 由于是在冶煉還原期通過向鋼液中添加硫鐵礦增減和造二次還原渣^f^琉,能保鉻增硫不增碳,有效控制了成品鋼的碳和硫,提高和穩定了石克和4各的回收率;
(2) 所使用的增硫原料系礦石開采中必須首先要除去的"廢礦"一_硫鐵礦,其礦資源豐富,價4M氐廉,原料采購容易。
(3) 硫的品位高,硫含量能達到35~48%,氧化鐵40~50%,硫鐵礦的比重比鋼液輕,在純鋼液中加入塊度為30 ~ 40mm的硫鐵礦使鋼液表面形成富氧富硫區,達到鋼液增硫不增碳的目的。W)以MgO為主的渣系能有效提高和穩定硫的回收率。
(5)加硫方法實用合理,操作簡單,經濟效益明顯。
卿
具體實施例方式
以SUS416切削不銹鋼為例說明本發明的
具體實施例方式
步驟l:裝料(廢鋼鐵料,可配入Fe-Mo)—熔化—熔清后去磷降 碳提溫—扒渣—造薄渣加Fe-Cr —吹氧熔化Fe-Cr —造一次渣加Fe-Mn (還原期),在此還原期,將還原了鉻的熔渣一次除盡,以上步驟均 為現有技術,按常規操作即可。
步驟2:在暴露的純鋼液中加入烘烤后的硫鐵礦,硫鐵礦加入量為 6kg/p屯鋼液,i夾度為30 40mm。
步驟3:當硫4失礦完全熔化后,再均勻向熔池中加入經400。C烘烤的 一級4美砂、和一級瑩石的枳4成混合物造二次渣,其中要求一級鎂砂的MgO > 90%, —級瑩石的CaF2》96。/。,鎂砂瑩石=75 : 25 (重量百分比)。
步驟4:當溶池中的渣料成熔融狀態后再向溶池中加入5 ~ 6kg/噸 鋼液的Ca-Si粉及lkg/噸鋼液的鋁塊分別進行擴散脫氧和沉淀脫氧,形 成的Mg0-S i02-Ca的化合物-A1203渣系 一直保持到翻爐出鋼,時間約為 1(T3G分鐘。
步驟5:翻爐出鋼,鎮靜鋼澆鑄鋼錠。
采用上述方法共冶煉了107爐,冶煉合格率達100%,硫的平均回收 率達到93. 72%,鉻的回收率為97. 33%, Crl3型易切削不銹鋼的硫含量 達到O. 35%,平均為O. 225%,碳含量達到標準要求(<0. 15),即使在 翻爐出鋼過程中硫和鉻的損失僅為O. 012%和0. 21%。同時這種加硫方法 無需改變冶煉爐體和生產工藝,可適用于堿性爐體以及其它大型爐體 和LF、 AOD、 V0D精煉爐。當熔煉中碌u含量過高時,原熔渣中再配入25% 的石灰(CaO》90y。),并進行充分攪拌后;e克的回收率為76. 92%,翻爐 出鋼后硫的回收率僅為55%,由此表明選用鎂砂和瑩石按一定比例制備 的二次渣,熔渣中的MgO含量對提高和穩定硫的回收非常有效。
權利要求
1.冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法,該方法是在冶煉過程的還原期,將還原了鉻的溶渣除盡后,再進行下述步驟a.在暴露的純鋼液中加入烘烤后的硫鐵礦,硫鐵礦加入量為6kg/噸鋼液;b.當硫鐵礦完全熔化后,向溶池中加入經400℃烘烤的鎂砂和瑩石混合物,其鎂砂與瑩石的重量百分比為75∶25,加入量為30kg/噸鋼液;c.待成溶渣后,再向溶池中加入Ca-Si粉和鋁塊,Ca-Si粉加入量為5~6kg/噸鋼液,鋁塊加入量為1kg/噸鋼液;d.翻爐出鋼,鎮靜鋼澆鑄鋼錠。
2. 根據權利要求l所述的冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法,其特征 在于所述增加鋼中硫含量的主要原料是硫鐵礦,塊度為30-40mm。
3. 根據權利要求1或2所述的冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法,其 特征在于所述鎂砂為一級鎂砂,其中Mgo》90。/D;瑩石為一級瑩石, 其中CaF2^96t
全文摘要
本發明公開的是冶煉高硫不銹鋼的一種加硫方法,該方法是在冶煉過程的還原期,將還原了鉻的溶渣除盡后,再進行下述步驟a.在暴露的純鋼液中加入烘烤后的硫鐵礦,硫鐵礦加入量為6kg/噸鋼液;b.當硫鐵礦完全熔化后,向溶池中加入經400℃烘烤的鎂砂和瑩石混合物,其鎂砂與瑩石的重量百分比為75∶25,加入量為30kg/噸鋼液;c.待成溶渣后,再向溶池中加入Ca-Si粉和鋁塊,Ca-Si粉加入量為5~6kg/噸鋼液,鋁塊加入量為1kg/噸鋼液;d.翻爐出鋼,鎮靜鋼澆鑄鋼錠。本發明無需改變冶煉爐體和生產工藝,操作簡單,原料豐富,價格低廉,硫的平均回收率達到93.72%,鉻的回收率達到97.33%,Cr13型易切削不銹鋼的硫含量達到0.35%,平均0.225%,碳含量小于0.15%。
文檔編號C21C5/00GK101643815SQ20081004875
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月9日 優先權日2008年8月9日
發明者何炎旭, 劉光輝, 武 文, 柳學勝, 王東興 申請人:湖北新冶鋼有限公司