[发明专利]一种马氏体不锈钢的高效生产方法

说明书

本发明提供了一种马氏体不锈钢的高效生产方法，包括：铁水预处理、感应炉熔化废钢和铬铁、混兑、AOD转炉、LF精炼和连铸。本发明在感应炉和AOD转炉最大程度加入了400系列废钢，保证了废钢的循环利用，同时，本发明采用中频炉熔化铬铁，提高了AOD的入炉温度，减少了AOD冶炼过程铬铁的加入量，为AOD脱碳保证了非常好的热力学条件，降低了硅铁消耗，减少了AOD冶炼过程的渣量，另外，本发明AOD转炉冶炼热力学条件好，冶炼周期短，避免了过氧化现象发生。

技术领域

本发明属于矿业冶炼技术领域，涉及一种马氏体不锈钢的高效生产方法。

背景技术

马氏体不锈钢是一类通过热处理对其性能调整的不锈钢。由于具有高的强度和硬度，广泛应用于刀具、剃须刀、刹车片、模具等领域。针对马氏体不锈钢的冶炼，国内部分专利公开了一些方法如下：

中国专利CN200810236260.3公开了一种高碳高铬马氏体不锈钢材料的冶炼方法，用中频感应加热炉加热原料，将原料融化为液态，得到的液态原料转入精练炉，使用至少一根电极对其进行加热，液态原料表层形成造渣；

中国专利CN201210251450.9公开了一种控氮马氏体不锈钢全铁水冶炼方法，该冶炼方法依次包括高炉铁水脱硅、脱磷预处理、AOD氩氧脱碳炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯修磨和轧制步骤，实现AOD转炉全铁水冶炼控氮马氏体钢，从而减少电炉生产环节，提高生产效率，并通过降低电炉电耗降低生产成本；

中国专利CN201310647959.X公开了一种马氏体不锈钢冶炼方法，采用电弧炉+氩氧炉冶炼的方式，比通常方法冶炼降低了产品的碳和磷元素含量，提高产品质量；

中国专利CN201711219003.4公开了一种高氮马氏体不锈钢的冶炼方法，本发明采用氩氧脱碳炉(AOD)+钢包精炼炉(LF)的工艺控制钢液中的氮含量；

上述发明专利中部分采用电炉（中频炉）+LF精炼炉的方式，存在的主要问题是对原料成分要求高，产品钢水纯净度不能满足高端客户要求，部分采用全铁水冶炼，存在AOD冶炼周期长，渣量大，废钢不能有效利用的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种马氏体不锈钢的高效生产方法，解决了利用电炉和LF精炼炉冶炼的过程中钢水纯净度不能满足高端客户要求的问题，也解决了全铁水冶炼，AOD冶炼周期长、渣量大、废钢不能有效使用的问题。

为此，本发明采取以下技术方案：

一种马氏体不锈钢的高效生产方法，包括如下步骤：

（1）铁水预处理：对高炉铁水进行脱磷处理，处理后将铁水罐中的炉渣扒除干净，处理后铁水P≤0.010%，铁水温度≥1330℃；

（2）感应炉熔化废钢和铬铁：采用铬铁16吨、400系列废钢20吨，感应炉处理后钢水温度≥1540℃；

（3）混兑：将感应炉熔化后的钢水兑入铁水罐，混兑后铁水成分为：C：3.5~3.9％，Si：0.20-0.50％，Mn：≥0.10%，P≤0.015%，S：≤0.07，Cr≥10.0%，混兑后铁水重量为100-105吨，温度≥1400℃；

（4）AOD转炉内依次进行脱碳、还原和脱硫；

其中，在脱碳阶段，加入铬铁60-70kg/t钢和400系列废钢，废钢加入量为30-80kg/t钢，石灰和萤石分批加入，石灰加入总量为50-90kg/t钢，萤石加入总量为10-20kg/t钢；

在还原阶段，采用硅铁还原，硅铁加入量为10-18kg/t钢，还原后倒渣，倒渣后带渣量为20-40kg/t钢；

在脱硫阶段，炉渣碱度为1.0-2.5；