[发明专利]一种高铬高铝稀土铁素体不锈钢及其冶炼方法

权利要求书

1.一种高铬高铝稀土铁素体不锈钢，其特征在于：按重量百分比计，化学成分包括碳：≤0.015％、锰：≤1.0％、硅：≤1.0％、铬：19％～21％、铝：5％～6％、钼：2.0％～3.5％、镧：0.06％～0.12％、锆：0.03％～0.06％、氮：≤0.0056％、硫：≤0.0015％，余量为铁及不可避免杂质。

2.根据权利要求1所述高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：过程包括以下步骤：

a、真空感应：

步骤1：在真空感应炉中按比例加入工业纯铁、纯铬和纯钼，加热使其完全融化后，保温精炼使其成分均匀，温度控制在1580～1600℃，保温时间8～15min；

步骤2：向钢液中加入纯铝块；

步骤3：铝脱氧5～7min后，待铝块完全融化后，向钢液中加入纯锆片，待锆片完全熔化混匀后，将感应炉功率调低至50～80kW，钢液温度为1500～1520℃，加入纯金属镧，然后马上进行出钢，浇铸成铸锭；

b、电渣重熔：

步骤4：将铸锭进行扒皮处理，去除其表面的氧化铁皮，制备成电渣重熔使用的电极棒；

步骤5：电渣炉通电起弧后，电压调整至37V～41V，电流调整至8400A～9800A，水流量控制为600～800L/min，电极棒熔速控制为4.0～6.0kg/min，渣阻摇摆设定为0.35～0.55ohm。

3.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：所述真空感应阶段，原料化学成分按重量百分配比为：碳：≤0.015％、锰：≤1.0％、硅：≤1.0％、铬：19％～21％、铝：5％～6％、钼：2.0％～3.5％、镧：0.084％～0.216％、锆：0.03％～0.06％、氮：≤0.0056％、硫：≤0.0015％，余量为铁及不可避免杂质。

4.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：真空感应炉出钢前加入稀土的量按其目标成分中稀土含量的1.4～1.8倍。

5.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：真空感应阶段，所述步骤1中真空感应炉真空度小于50Pa；优选的，真空度在5Pa以下，冷态漏气率满足自检要求。

6.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：真空感应阶段，所述步骤2、3中向钢液加入铝、锆和镧时，在氩气保护气氛下进行，充氩量为0.08～0.1MPa。

7.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：真空感应阶段，所述步骤3中钢液浇铸时过热度控制在80～120℃。

8.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：电渣重熔阶段，所述电渣重熔过程采用三元渣系，具体重量含量配比为Al₂O₃：21％～28％，CaF₂：55％～62％，La₂O₃：10％～20％。

9.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征表在于，电渣重熔阶段，所述步骤5中结晶器直径为450～500mm，结晶器出水温度30～45℃。

10.根据权利要求2所述的高铬高铝稀土铁素体不锈钢的制备方法，其特征在于：电渣重熔阶段，采用保护气氛电渣重熔，结晶器底部引锭板为同种钢板，在精炼过程全程充氩气，氩气流量大于等于80L/min，且在电渣重熔开始前25～35min提前充氩，氩气流量控制为20～25L/min，在电渣重熔结束20～25min内继续充氩，氩气流量控制为20～25L/min。