[发明专利]超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢及其冶炼方法

权利要求书

1.超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢，其特征在于，化学成分组成以质量百分比计为：

碳：0.09-0.12%、

硅：0.18-0.30%、

锰：0.75-0.85%、

镍：2.50-2.70%、

铬：11.60-11.80%、

钼：1.65-1.75%、

钒：0.28-0.38%、

氮：0.025-0.037%、

磷：≤0.022%、

硫：≤0.010%、

余量为铁和不可避免的杂质。

2.超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）原料钢的冶炼：采用碳结管坯切头、碳结废管和碳结返回钢，冶炼原料钢；

（2）电弧炉冶炼：炉料全部由精料组成，质量配比为原料钢：低磷高碳铬铁：镍板：钼铁=21：5：1：1；

给电、熔清炉料，吹氧脱碳，待成分符合入VOD成分要求时出钢；

钢液入VOD工位前除渣，进入VOD工位后通氩气，VOD合罐后抽真空，当真空度达（100-150）×133.3Pa时开始吹氧，氧气压力0.60-0.65MPa，氩气压力0.2-0.4MPa；停氧后进入极真空10-20min；破真空开罐后加入渣料及脱氧剂，吹氩搅拌并加脱氧剂调渣、取样，取样后停吹氩气改吹氮气，吹氮结束后改吹弱氩搅拌；

根据取样分析结果按内控目标微调成分，当成分、温度符合要求时停氩吊包，浇铸，钢锭脱模后采用780℃退火曲线进行退火；

（3）自耗电极的制取：采用钢锭，电液锤产自耗电极；

（4）电渣重熔：将渣料按配比配好后放入结晶器中，同时往结晶器中均匀地加入粉状脱氧剂对渣料进行脱氧，结晶器水温控制40-50℃，重熔过程采用氩气保护，电渣锭脱模后立即入坑保温，保温时间≥48h，出坑后立即装炉按780℃退火曲线进行退火；所述脱氧剂为铝粉与电石粉按照质量比2:7的比例混合而成；

（5）电渣锭镦拔生产锻材：电渣锭锯切后放入均热炉内加热，镦拔，锻后热处理。

3.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，在步骤（2）中，炉料配料的化学成分要求如下：

C≥0.80%、

Cr:11.50-12.00%、

P≤0.018%、

Ni：2.40-2.70%、

Mo：1.60-1.80%。

4.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，在步骤（2）中，破真空开罐后所加入的渣料及脱氧剂的配比为：

5.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，在步骤（2）中，浇铸过程采用氩气保护。

6.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，在步骤（4）中，所述渣料为提纯渣，其生产过程为：

采用1000kg中频感应炉熔铸525kg铁铝电极，铁铝电极表面经过喷丸处理；将渣料按配比配好后放入结晶器中，铁铝电极放入结晶器内给电、熔化、提纯渣料。

7.根据权利要求6所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，所述铁铝电极的成分的质量百分含量如下：

8.根据权利要求7所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，将渣料按以下重量配比配好后放入结晶器中：

CaF₂  70%、

Al₂O₃  30%。

9.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，在步骤（5）中，均热炉的升温速度如下：

室温-900℃，按70℃/h升温，到900℃时保温2h；

900℃-1160℃，按70℃/h升温，到1160℃时保温4h。

10.根据权利要求2所述的超超临界汽轮机组次末级长叶片用钢的冶炼方法，其特征在于，在步骤（5）中，锻后热处理后，在钢棒上取样进行性能热处理，然后进行性能检测，所述性能热处理的步骤为：

淬火：加热温度1030-1070℃，保温45min，冷却方式为油冷或空冷；

回火：加热温度≥630℃，保温时间120min，冷却方式为空冷。