鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其核心是在不銹鋼的冶煉工藝中根據(jù)需求，即高焊接性、高耐核輻射、高硬、高韌、高耐腐、高減震、高沖擊、高耐磨、高耐凍等，按比例添加鎂、硅、鉻、鎳、鈷、銠等元素，以生產(chǎn)不同品質(zhì)、不同用途的鎂氏不銹鋼。
【專利說明】
鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)
一.技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于一種不銹鋼冶煉新技術(shù)，通過對(duì)現(xiàn)有冶煉不銹鋼的工藝流程(包括一步法、兩步法及三步法)進(jìn)行改良，以不銹鋼冶煉的原料組成和不銹鋼精煉機(jī)理為依據(jù)，根據(jù)質(zhì)量需求，選擇添加鎂、硅、絡(luò)、鎳、鈷、銘等元素，生產(chǎn)出各種特質(zhì)的高品質(zhì)不銹鋼。
二.【背景技術(shù)】
[0002]不銹鋼按主要化學(xué)組成可分為鉻不銹鋼(俗稱400系)、鉻鎳不銹鋼、鉻鎳鉬不銹鋼(俗稱300系)、鉻錳氮不銹鋼(俗稱200系)。從不銹鋼的發(fā)展歷史看，目前300系奧氏體不銹鋼占世界主導(dǎo)地位，由于鎳資源相對(duì)緊缺，300系的生產(chǎn)比例將會(huì)降低。400系鐵素體不銹鋼在發(fā)達(dá)國家迅速推廣，是今后大力發(fā)展的不銹鋼品種之一。200系不銹鋼在發(fā)展中國家應(yīng)用比例較高，今后有降低趨勢(shì)，轉(zhuǎn)向開發(fā)耐氯離子腐蝕和抗高溫氧化性的雙相不鎊鋼為主。當(dāng)如，不鎊鋼質(zhì)量將圍繞著提尚不鎊鋼的純凈度、提尚不鎊鋼的耐腐蝕性、抗尚溫、抗耐磨、輕質(zhì)和開發(fā)節(jié)鎳型不銹鋼方向發(fā)展，重點(diǎn)是高耐蝕性不銹鋼、高成形性不銹鋼、高強(qiáng)度和高硬度不銹鋼、耐熱和抗氧化不銹鋼、高氮不銹鋼、抗耐磨等品種。
[0003]目前世界上生產(chǎn)不銹鋼的冶煉工藝主要分為一步法、二步法和三步法，其中EAF+A0D (電弧爐+氬氧精煉爐)的兩步法工藝約占70 %，三步法工藝約占20 %。隨著低磷鐵水被廣泛應(yīng)用于不銹鋼生產(chǎn)，新型一步法不銹鋼冶煉工藝也被越來越多的不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)米用。
[0004]不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)的原材料條件、生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、操作成本和工人的操作習(xí)慣等因素都會(huì)影響不銹鋼冶煉生產(chǎn)工藝的選擇。由于原材料、操作成本和產(chǎn)品方案等因素受市場(chǎng)波動(dòng)影響較大，現(xiàn)代化的不銹鋼冶煉車間生產(chǎn)工藝的選擇應(yīng)具有一定的靈活性，能根據(jù)市場(chǎng)條件調(diào)整生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品方案。
[0005]由于中國不銹鋼廢鋼資源缺乏，以廢鋼為主原料的不銹鋼冶煉過程配料成本高，加上全廢鋼冶煉能耗高，以及廢鋼品質(zhì)不好帶入鋼水中有害元素多等原因，中國越來越多的不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)傾向于利用經(jīng)脫硫、脫磷的高爐鐵水冶煉不銹鋼。特別是鋼鐵聯(lián)合型企業(yè)，利用碳鋼系統(tǒng)的高爐提供部分鐵水給不銹鋼冶煉系統(tǒng)，可有效降低原材料成本。特別是使用天然鎂橄欖石冶煉專利技術(shù)(專利號(hào)201510012467.2)生產(chǎn)的燒結(jié)礦、生鐵直接于冶煉不銹鋼，不但可以滿足不銹鋼對(duì)原材料的要求標(biāo)準(zhǔn)，也可降低生產(chǎn)成本，從而使高爐鐵水能被大量用于不銹鋼的生產(chǎn)。
三.
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]不銹鋼冶煉工藝路線的確定，首先應(yīng)以產(chǎn)品大綱為出發(fā)點(diǎn)，以不銹鋼冶煉的原料組成和不銹鋼精煉機(jī)理為依據(jù)，選擇合適的不銹鋼冶煉工藝路線。對(duì)于大型不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)，車間工藝設(shè)備的配置應(yīng)能滿足多樣化工藝路線的選擇要求，從而滿足原料價(jià)格大幅波動(dòng)的需要，適時(shí)更新和選擇最佳的原料配比方案，同時(shí)冶煉設(shè)備應(yīng)能滿足不同原料配比的冶煉工藝。
[0007]本發(fā)明一鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其核心是在不銹鋼的冶煉工藝中根據(jù)需求，即高焊接性、尚耐核福射、尚硬、尚初、尚耐腐、尚減震、尚沖擊、尚耐磨、尚耐凍等，按比例添加鎂、硅、鉻、鎳、鈷、銠等元素，以生產(chǎn)不同品質(zhì)、不同用途的鎂氏不銹鋼。
[0008]鎂氏不銹鋼主要有四種規(guī)格，一種是不銹鋼中含鎂6%、鉻4%、鎳、鈷、銠共計(jì)2%，即不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠合計(jì)12%，第二種鎂氏不銹鋼是不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠合計(jì)13-30%，第三種鎂氏不銹鋼是不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠合計(jì)31-60%，第四種鎂氏不銹鋼是不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠、硅合計(jì)10-90%，鎂氏不銹鋼依據(jù)不銹鋼中含儀、絡(luò)、銀、鉆、銘、娃的不同，可以達(dá)到極好的尚焊接性、尚耐核福射、尚硬、尚初、尚耐腐、尚減震、1?沖擊、1?耐磨、1?耐凍等特點(diǎn)。
四.【具體實(shí)施方式】
[0009]鎂氏不銹鋼生產(chǎn)工藝采用獨(dú)特的工藝流程，從原礦燒結(jié)到高爐冶煉生鐵全部使用鎂橄欖石作為輔料，完成脫氧、脫碳、脫雜、脫硫、脫磷后的鐵水直接進(jìn)入電爐精煉，根據(jù)特定需求，調(diào)整精煉爐中各種金屬元素的比例，使用硅鐵或鎂橄欖石完成最終精煉，使不銹鋼產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，滿足特定需求。
[0010]三步法工藝流程
[0011]脫硫、脫憐鐵水+液態(tài)絡(luò)、銀、鉆、銘一電爐一氣氧脫碳爐一VOD —連鑄，尚爐鐵水由魚雷罐車運(yùn)至鐵水倒罐站，倒入鐵水罐中，鐵水罐車開至氬氧脫碳爐加料罐，由起重機(jī)吊至鐵水脫硫、脫磷站的受罐工位，該站的鐵水罐車開至位于電爐鐵水罐噴吹脫硫、脫磷工位，進(jìn)行脫硫、脫磷處理。
[0012]在電爐廢鋼配料罐，將廢鋼和鎂、鉻、鎳、鈷、銠等金屬元素配至廢鋼料罐中，隨后再由起重機(jī)吊起盛有脫硫、脫磷后的鐵水罐，并加入電爐內(nèi)。電爐完成爐料熔化升溫后，電爐母液由鋼水罐車運(yùn)至加料罐，由起重機(jī)運(yùn)至氬氧脫碳爐與電爐之間的扒渣站，經(jīng)扒渣后，測(cè)溫取樣，隨后由起重機(jī)將鐵水倒入氬氧脫碳爐內(nèi)。
[0013]氬氧脫碳爐按VOD的碳含量對(duì)電爐母液進(jìn)行脫碳吹煉，當(dāng)碳脫至目標(biāo)值后，進(jìn)行還原期操作，加入硅鐵或鎂橄欖石還原渣中的有益元素，鋼渣充分還原后，再由鋼水罐車運(yùn)至精煉爐。當(dāng)鋼水在VOD完成精煉后，由起重機(jī)吊運(yùn)至鋼水罐車上，開至鋼水接受罐，最后由起重機(jī)吊運(yùn)至不銹鋼板坯連鑄機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)上，進(jìn)行澆鑄。
[0014]二步法工藝流程
[0015]脫硫、脫磷鐵水+液態(tài)鎂、鉻、鎳、鈷、銠一電爐一氬氧脫碳爐一連鑄
[0016]電爐工藝同上述三步法電爐工藝，即在電爐廢鋼配料罐，將廢鋼和鎂、鉻、鎳、鈷、銠合金配至廢鋼料罐中，隨后再由起重機(jī)吊起盛有鐵水的鐵水罐，并加入電爐內(nèi)。氬氧脫碳爐將電爐母液脫碳至不銹鋼成品所需的最終碳含量，加硅鐵或鎂橄欖石還原后，由鋼水罐車運(yùn)至精煉爐，扒渣精煉后，由精煉爐的起重機(jī)運(yùn)至VOD真空罐內(nèi)，蓋上常壓蓋，進(jìn)行鋼水成分和溫度調(diào)整，之后由起重機(jī)吊將鋼水罐車運(yùn)至不銹鋼板坯連鑄機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)，進(jìn)行澆鑄。
[0017]采用二步法工藝時(shí)，VOD裝置用作常壓下鋼水罐處理站(LTS)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其特征在于:在不銹鋼的冶煉工藝中，根據(jù)需求，按比例添加鎂、硅、鉻、鎳、鈷、銠等元素，以生產(chǎn)不同品質(zhì)、不同用途的鎂氏不銹鋼。2.根據(jù)權(quán)利要求1，鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其特征在于:鎂氏不銹鋼中含鎂6%、鉻4%、鎳、鈷、銘共計(jì)2%，即不銹鋼中含鎂、絡(luò)、鎳、鈷、銘合計(jì)12%。3.根據(jù)權(quán)利要求1，鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其特征在于:鎂氏不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠合計(jì)13-30%。4.根據(jù)權(quán)利要求1，鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其特征在于:鎂氏不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠合計(jì)31-60%。5.根據(jù)權(quán)利要求1，鎂氏不銹鋼冶煉技術(shù)，其特征在于:鎂氏不銹鋼中含鎂、鉻、鎳、鈷、銠、硅合計(jì)10-90%。
【文檔編號(hào)】C22C38/52GK105886953SQ201510019067
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日
【發(fā)明人】馬銳, 馬鳴, 馬一鳴, 張穎輝
【申請(qǐng)人】馬銳