[发明专利]一种核电用超纯净超低碳控氮奥氏体不锈钢电渣重熔方法

说明书

本发明提供了一种核电用超高纯超低碳控氮奥氏体不锈钢电渣重熔方法，属于冶金制造技术领域。核电用超纯净超低碳控氮奥氏体不锈钢电渣重熔方法，其特征在于包括如下步骤：电渣配置：于核电用超纯净超低碳控氮奥氏体不锈钢重熔用渣料中加入脱氧剂，混匀，制得电渣；保护气氛下，电渣重熔，即得到超纯净超低碳控氮奥氏体不锈钢电渣锭。本发明采用的一种核电用超高纯超低碳控氮奥氏体不锈钢电渣重熔方法，所得产品纯净度高，具有良好的工业前景。

技术领域

本发明涉及一种核电用超纯净超低碳控氮奥氏体不锈钢电渣重熔方法，属于冶金制造技术领域。

背景技术

一种核电用超纯净超低碳控氮奥氏体不锈钢(材质：X2CrNiMo18.12(控氮))的成分和夹杂物标准要求分别见表1和表2。

表1化学成分(wt％)

表2夹杂物

目前该材质用钢锭一般采用电渣重熔，在电渣重熔过程中加入了一种或多种脱氧剂，脱氧剂产生了大量的脱氧产物，产生内生夹杂，污染钢液。

CN111139362A公开了一种高纯净316LN不锈钢的重熔方法，该方法的具体步骤如下：渣料准备：按质量百分含量，配置渣料，其配比为CaF₂：40～50％，CaO：20～25％，SiO₂：20～25％，MgO：5～10％；电渣重熔：采用氩气保护快速熔炼，熔化速度不低于0.92D1Kg/h，所述的D1为电渣重熔用结晶器平均直径；真空自耗重熔：控制熔炼真空度为5～10Pa；取样检测，在距离自耗锭冒口及引弧端10cm处取样，检测氧、氮、铝含量。该方法存在如下缺陷：该渣系完全弃用Al₂O₃氧化物，在一定程度上可以减少Al₂O₃夹杂，但碱度更低，吸附夹杂的能力不够理想。

CN104789787A公开了一种核电用高纯净度奥氏体含氮不锈钢的电渣重熔方法，该方法的具体步骤如下：选取电渣所用圆柱形金属电极；将金属电极采用机加工方法处理；将金属电极与电渣所用不锈钢假电极进行焊接处理和加热处理；选用CaF₂50％～60％，Al₂O₃15％～25％，CaO 10％～20％，MgO 5％～10％，SiO₂3％～6％的渣系进行化渣处理；进行补缩处理；进行模冷。该方法存在如下缺陷：虽然进行了钢液提纯，但由于碱度偏低，且CaO偏少，去除夹杂物效果不够理想，且其采用了Si-Ca粉和Al粉的复合脱氧剂，尽管可以将钢锭中氧处理到较低水平，但其脱氧产物必然会生产大量的CaO-Al₂O₃-SiO₂复合夹杂物，污染钢液，降低钢锭的纯净度。

CN111139393A公开了一种316H核电用奥氏体不锈钢的冶炼方法，该方法的具体步骤如下：钢水初炼；脱碳；一次还原：加入石灰，加入量为12～15Kg/T钢，萤石，进行一次还原，还原过程≥15分钟，破空后取样确认成分；一次还原结束倒渣；二次还原：VD到站加入所述的低熔点低碱度渣系；浇注；电渣重熔：电极锭表面扒皮切除头尾后进行保护气氛电渣重熔，选用低熔点高碱度渣系，电渣结束后退火热处理。该方法所得316H核电用奥氏体不锈钢的非金属夹杂物虽然较其对比的现有技术具有显著进步，但B级的粗系、细系以及D级的粗系、细系夹杂物并不能消除，无法满足需要更加纯净的奥氏体不锈钢的工业需求。