專利名稱：一種不銹鋼鋼中稀土的加入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不銹鋼鋼中稀土加入方法，主要用于煉不銹鋼中加入鈰Ce元素。
背景技術(shù)：
S30815耐熱不銹鋼是通過稀土 Ce和N元素以保證了該材料在1150°C仍具有良好的抗氧化性能的鋼種；由于稀土 Ce元素的存在，使得其具有與0Cr25Ni20相當(dāng)?shù)目垢邷匮趸阅?。但稀?Ce非常容易氧化，其加入方式及工藝條件對(duì)收得率影響較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)含稀土不銹鋼的特點(diǎn)，提供一種不銹鋼鋼中稀土加入方法， 并采取控制大包渣層厚度、鋼水溫度、喂線速度等措施以對(duì)鋼中Ce含量精確控制。為精確控制S30815耐熱不銹鋼鋼中Ce的含量，本發(fā)明采用大包喂Ce線的方法加入Ce,并采取控制大包渣層厚度、鋼水溫度、喂線速度、鋼中氧含量等措施精確控制鋼中Ce含量為 O. 03%-0. 05%。本發(fā)明提供一種含稀土不銹鋼稀土加入方法及對(duì)稀土含量的精確控制，其特征在于
I、所涉及的不銹鋼S30815的化學(xué)成分(重量)為
C O. 05% O. 10% ；
Si I. 40% 2. 00% ；
Ce O. 03% O. 08% ；
Cr 20. 0% 22. 0% ；
Ni 10. 0% 12. 0% ；
N O. 14% O. 20% ；
Mn O. 4% O. 80% ；
P < O. 040% ；
S彡O. 030%，其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。2、本發(fā)明需要的鋼水條件為A0D爐(或轉(zhuǎn)爐)冶煉好的不銹鋼S30815鋼水，鋼水重量43-47噸，溫度1550 1600°C，除稀土 Ce外，其它成分調(diào)整到控制范圍。3、工藝過程
扒大包渣:AOD出鋼后，采用機(jī)械(或人工)扒去大包渣，保留鋼水液面渣層厚度為150 250mm。控制喂線前鋼水溫度當(dāng)鋼水到達(dá)LF爐后，根據(jù)鋼水溫度進(jìn)行降溫或升溫，使喂線前喂線溫度控制為1575 1585°C。若溫度大于1585°C，進(jìn)行鋼包底吹氬氣進(jìn)行降溫，氬氣流量200 300L/min ;當(dāng)鋼水溫度低于1575°C時(shí)，在LF爐送電升溫使其溫度為1575 1585°C。喂稀土 Ce線根據(jù)鋼水重量喂入Ce線，Ce線含Ce為65%，喂線速度200 300m/min，喂入量為鋼水量的O. 3%
O.4%?？刂莆咕€后大包鋼水?dāng)嚢栉咕€后鋼水進(jìn)行強(qiáng)攪拌，鋼包底吹氬流量控制為200 300L/min，壓強(qiáng)為I. O I. 5 X IO5Pa,吹氬時(shí)間為5 IOmin ;然后進(jìn)行弱攪拌鋼包底吹氬流量控制為50 100L/min，壓強(qiáng)為I. O I. 5 X IO5Pa,吹氬時(shí)間為10 15min。本發(fā)明提供的一種含稀土不銹鋼稀土加入方法及對(duì)稀土含量的精確控制，工藝過程的機(jī)理是這樣的
扒大包渣大包渣層作用為保溫、隔絕空氣、吸附夾雜。若渣層太薄，攪拌時(shí)鋼液容易裸露吸氧，也起不到保溫、吸附夾雜的作用；若渣層太厚，喂線時(shí)影響Ce的收得率。 控制喂線前鋼水溫度Ce是極活潑的元素，且比重大。若喂線溫度太高，則攪拌時(shí)間太長，影響Ce的收得率，且鋼中Ce含量不能穩(wěn)定在一定范圍；若喂線溫度太低，則攪拌不充分，鋼中Ce不能充分混勻，影響連鑄澆注及鋼的質(zhì)量。因此控制喂線前鋼水溫度對(duì)Ce的收得率、連鑄效果、鋼的質(zhì)量至關(guān)重要。喂稀土 Ce線采用大包喂稀土 Ce線，Ce線直徑為Φ 6mm，含Ce為65%，其外圍裹有硅鈣粉，最外面用鐵皮包裹。喂線速度要快，以減少Ce線和大包渣反應(yīng)，影響Ce的收得率，本發(fā)明喂入量為鋼水量的O. 3% O. 4%?？刂莆咕€后大包鋼水?dāng)嚢栉咕€后嚴(yán)格控制大包鋼水?dāng)嚢鑿?qiáng)度，攪拌強(qiáng)度太大、時(shí)間太長，容易造成鋼水裸露或鋼中Ce過多的和大包渣反應(yīng)；相反攪拌強(qiáng)度太小、時(shí)間太短，Ce在鋼中混勻不夠充分。本發(fā)明探索了一種含稀土不銹鋼稀土加入方式，并通過控制大包渣層厚度、喂線量、攪拌強(qiáng)度等措施，使不銹鋼S30815鋼中Ce含量得到穩(wěn)定控制，其控制范圍可達(dá)
O.03% O. 05%。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明S30815不銹鋼鋼中Ce的加入及控制方法，但本發(fā)明的S30815不銹鋼鋼中Ce的加入及控制方法不局限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例一
I、本實(shí)施例S30815 AOD出鋼后鋼水45. 5噸，溫度1593°C，化學(xué)成分(重量)為
C 0.065% Si 1.65% Mn 0.66% P 0.026% S 0.0010%
Cr 21. 63% Ni 10. 88% N O. 16%，其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。2、扒大包渣
采用機(jī)械扒渣，控制大包渣層厚度為190mm。3、控制喂線前鋼水溫度
鋼水到達(dá)LF爐時(shí)，鋼水溫度為1557°C，送電4分鐘后，測(cè)量溫度為1581°C。4、喂稀土 Ce 線
Ce線含Ce為65%，喂線速度為200m/min，喂入量為鋼水量的O. 36%。經(jīng)分析鋼中Ce含量為O. 04%ο5、控制喂線后大包鋼水?dāng)嚢?br> 喂線后鋼水進(jìn)行強(qiáng)攪拌，鋼包底吹氬流量控制為240L/min，壓強(qiáng)為I. 2 X IO5Pa,吹氬時(shí)間為8min ;然后進(jìn)行弱攪拌,鋼包底吹IS流量控制為80L/min ,壓強(qiáng)為I. 2 X IO5Pa,吹気時(shí)間為12min。本發(fā)明提供的S30815不銹鋼鋼中Ce加入方法，使鋼中Ce含量穩(wěn)定，操作方便。實(shí)施例二
I、本實(shí)施例S30815 AOD出鋼后鋼水46. O噸，溫度1625°C，化學(xué)成分(重量)為
C 0.060% Si 1.62% Mn 0.63% P 0.027% S 0.0011%
Cr 21. 75% Ni 11. 02% N O. 15%，其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。2、扒大包渣
采用機(jī)械扒渣，扒渣后大包渣層厚度為210_。 3、控制喂線前鋼水溫度
鋼水到達(dá)LF爐時(shí)，測(cè)量鋼水溫度為1590°C，需進(jìn)行鋼包底吹氬氣進(jìn)行降溫，氬氣流量250L/min，底吹氬氣I分鐘，溫度降為1482°C，達(dá)到喂線溫度范圍。4、喂稀土 Ce 線
Ce線含Ce為65%，喂線速度為200m/min，喂入量為鋼水量的O. 38%。經(jīng)分析鋼中Ce含量為 O. 042%ο5、控制喂線后大包鋼水?dāng)嚢?br> 喂線后鋼水進(jìn)行強(qiáng)攪拌，鋼包底吹氬流量控制為200L/min，壓強(qiáng)為I. 2 X IO5Pa,吹氬時(shí)間為IOmin ;然后進(jìn)行弱攪拌，鋼包底吹氬流量控制為75L/min，壓強(qiáng)為I. 2X IO5Pa,吹IS時(shí)間為13min。本發(fā)明提供的S30815不銹鋼鋼中Ce加入方法，使鋼中Ce含量穩(wěn)定，操作方便。
外文注解
AOD爐氬氧混合脫碳精煉爐，其結(jié)構(gòu)與冶煉方法參見冶金工業(yè)出版社2001年I月出版的《電弧爐煉鋼工藝與設(shè)備》438頁。
權(quán)利要求
1.一種不銹鋼鋼中稀土的加入方法，所述含稀土不銹鋼成份重量為c 0.05% 0. 10% ；Si I. 40% 2. 00% ;Ce 0. 03% 0. 08% ;Cr 20. 0% 22. 0% ;Ni 10. 0% 12. 0% ；N 0. 14% 0. 20% ；Mn 0. 4% 0. 80% ；P く 0. 040%， S 彡 0. 030% ;其余為 Fe與不可避免的雜質(zhì)；其特征是包括下述步驟 a、扒大包渣，即AOD出鋼后，扒去大包渣，保留鋼水液面渣層厚度為150 250mm； b、控制喂線前鋼水溫度為1575 1585°C，即當(dāng)鋼水到達(dá)LF爐后，根據(jù)鋼水溫度選擇下述操作方法的其中ー種 (1)若鋼水溫度大于1585°C，采用鋼包底吹氬氣進(jìn)行降溫，氬氣流量200 300L/min，使其溫度為1575 1585°C ； (2)若鋼水溫度低于1575°C時(shí)，在LF爐送電升溫使其溫度為1575 1585°C； C、喂稀土線，即采用大包喂稀土線，喂線速度200 300m/min，喂入量為鋼水重量的0.3% 0. 4% ； d、大包鋼水?dāng)嚢栉咕€后鋼水進(jìn)行強(qiáng)攪拌，即鋼包底吹氬流量控制為200 300L/min，壓強(qiáng)為I. 0 I. 5 X IO5Pa,吹氬時(shí)間為5-10min ;然后進(jìn)行弱攪拌，即鋼包底吹氬流量控制為50-100L/min，壓強(qiáng)為I. 0 I. 5 X IO5Pa,吹氬時(shí)間為10 15min。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種不銹鋼鋼中稀土的加入方法，其特征是所述的稀土線為稀土 Ce線，稀土 Ce線直徑為小6mm，含Ce為65%，其外圍裹有硅鈣粉，最外面用鐵皮包裹。
全文摘要
一種不銹鋼鋼中稀土的加入方法，所述含稀土不銹鋼成份重量為C 0.05%～0.10%；Si 1.40%～2.00%；Ce 0.03%～0.08%；Cr 20.0%～22.0%；Ni 10.0%～12.0%；N 0.14%～0.20%；Mn 0.4%～0.80%；P≤0.040%， S≤0.030%；其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)；其特征是包括下述步驟a、扒大包渣；b、控制喂線前鋼水溫度；c、喂稀土Ce線，d、大包鋼水?dāng)嚢?。本發(fā)明探索了一種含稀土不銹鋼稀土加入方法，并通過控制大包渣層厚度、喂線量、攪拌強(qiáng)度等措施，使不銹鋼S30815鋼中Ce含量得到穩(wěn)定控制，其控制范圍可達(dá)0.03%～0.05%。
文檔編號(hào)C21C7/00GK102796845SQ20121028811
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者范新智, 李國平, 李俊, 張威 申請(qǐng)人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司