[发明专利]超低碳不锈钢的RH真空精炼方法

说明书

技术领域

本发明涉及超低碳钢的精炼技术，更具体地说，涉及一种超低碳不锈钢的RH真空精炼方法。

背景技术

目前，在传统的超低碳不锈钢冶炼过程中，主要是采用VOD精炼炉(vacuumoxygen decarburization)在真空状态下进行吹氧脱碳的精炼方式。RH真空装置(Ruhrstahl Heraeus vacuum unit)作为一种常见的精炼装置被常用于冶炼以汽车板、管线钢等为代表的碳钢钢种，其具有反应速度快、效率高等优点，但一直未能用于超低碳不锈钢的精炼。

申请号为CN98125048.3的中国专利公开了一种钢液精炼工艺，包括真空循环脱气(即RH处理)，属于熔融铁类合金的处理方法，从而既可缩短生产周期，降低处理过程增氮量，减少温降，又可提高钙的收得率。但该专利仅从合金添加角度及处理过程的增氮量进行阐述，并没有关于RH真空冶炼超低碳不锈钢方面的描述与报道。

申请号为CN200410017115.8的中国专利公开了含N双相不锈钢的冶炼生产方法，该方法具有冶炼工艺稳定、生产成本低的特点，生产出的SAF2205双相不锈钢(N含量上下限≤0.05％)，成分、夹杂物均满足标准要求，冶炼合格率100％。但该专利仅对于双相不锈钢生产工艺进行了阐述，并没有关于RH真空冶炼超低碳不锈钢方面的描述与报道。

申请号为CN03808054.0的中国专利公开了一种生产不锈钢的方法和装置，尤其是直接从富含磷的液态生铁中生产含有铬或铬镍的优质钢的方法和设备，本方法和装置使连铸装置为供应熔液有必要的间隔和基于多容器系统节省了步骤，在一个单个的容器中利用氧气顶吹的步骤进行脱磷预处理，与此同时添加造渣剂和/或固态冷却剂进行造渣、脱碳和脱硅，排出富含磷的炉渣，然后加入铬和/或废铁以及其它合金元素。该专利也没有关于RH真空冶炼超低碳不锈钢方面的描述与报道。

综上所述，到目前为止，还没有关于RH真空装置进行超低碳不锈钢精炼的相关报道及应用，使得RH真空装置的脱碳优势无法得到有效扩展。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺点，本发明的目的是提供一种超低碳不锈钢的RH真空精炼方法，以利用RH真空脱碳的优势来冶炼超低碳不锈钢。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

该超低碳不锈钢的RH真空精炼方法是利用RH真空装置实现的，具体步骤如下：

A.对钢包中的钢液进行测温、并取样测氮、碳含量，作为RH处理的启动条件；

B.根据氮含量对钢液进行RH真空的前期脱氮作业；

C.对钢液进行RH真空的强制脱碳作业；

D.对钢液进行测温定氧作业，用以自由脱碳；

E.对钢液进行加硅脱氧作业，并进行合金配置；

F.破真空，并对钢包进行底吹氩软搅拌。

在步骤A中：

所述的RH处理起始温度为1570～1605℃。

所述的步骤B具体为：

根据RH处理起始的氮含量，控制RH的真空度保持在5～6kpa，真空时间维持在5～15分钟，对钢液进行RH真空的前期脱氮作业。

所述的步骤C具体为：

将RH真空度保持在5～6kpa，进入强制脱碳工艺，通过顶枪吹氧，流量控制在1200～1500Nm³/h，并将提升气体流量由1200Nl/min调整至1800Nl/min，并使顶枪吹氧总量控制在400～800Nm³。

所述的步骤D中自由脱碳的具体步骤为：

C1.进行钢液测温、测氧；

C2.将钢液中自由氧含量保持在100～300ppm之间；

C3.迅速将RH真空度提高至72～120pa，并将提升气体流量由1500Nl/min调整至1800Nl/min进行环流1～2分钟；

整个自由脱碳的时间控制在5～12分钟。

在所述的步骤E中：

所述的加硅脱氧将钢水中的硅含量控制在0.10～0.70％，在充分脱氧后，将提升气体流量由1800Nl/min调整到1200Nl/min，并根据钢种其它成分的具体要求，进行合金配置，达到钢种最终成分目标要求。

在所述的步骤F中：

所述的底吹氩软搅拌的吹氩流量控制在2～4Nm³/h，搅拌时间控制在3～5分钟，并要求在软搅拌期间，钢包渣面保持基本不波动。