[发明专利]一种AOD冶炼高锰不锈钢的方法及一种AOD炉

摘要

本发明公开了一种AOD冶炼高锰不锈钢的方法，包括前序，脱碳工序，预还原工序和还原工序，在预还原期，使用硅铁合金作为脱氧剂和合金剂进行脱氧后，集中加入锰进行锰合金化，在锰合金化的过程中锰分批加入，边加入锰边升温，同时合理控制各种工艺参数。本发明针对锰含量超过15%的高锰不锈钢的AOD冶炼对锰的合金化工艺改进，合理控制炉温、吹氧参数、脱氧剂与合金剂的用量和时机，大大减少了锰被氧化或烧损，不仅提高锰的回收率，也减少高温对AOD炉衬的损耗。本发明还公开了一种AOD炉，可以方便底部吹气管的安装，使AOD炉的倾倒均匀可调，使流渣均匀省力，减少工作量，提高流渣速度与质量，加快锰合金化的进程。

主权项

1.一种AOD冶炼高锰不锈钢的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：（1）前序：将高碳铬铁以及废不锈钢料、废普碳钢、车屑中的一种或几种一起作为原料送入EAF炉进行熔融，形成钢水，后加入4～8kg/t的碳化硅进行还原，钢水温度达到1635℃～1645℃时，钢水出炉；（2）吹氧脱碳工序： AOD精炼炉经过预热后兑入钢水，加入100‑120kg/t的石灰进行造渣，并控制渣料中CaO/SiO2的质量分数比大于或等于1.7，钢水温度保持在1530℃以上，初始碳含量在1.0%以上；进行吹氧脱碳，温度达到1690℃～1720℃时拉渣，进入下一步工序；（3）预还原工序：所述预还原工序包括依次进行的预还原一期和预还原二期；预还原一期时，向钢水中加入35～55kg/t硅铁合金进行预还原，并同时加入电解锰进行第一次锰合金化，吹氧升温，温度回升至1680℃至1720℃，进入预还原二期；预还原二期时，向钢水中加入电解锰进行第二次锰合金化，吹氧升温，后吹氮气进行钢水的氮合金化后拉渣，进入下一步工序；（4）还原工序：添加金属铝进行深还原，同时添加Ni合金、Cr合金或Mn合金进行Ni、Cr或Mn的含量最终调整，补加造渣料造渣，吹氩搅拌6分钟后出钢；所述第一次锰合金化时使用的电解锰的质量与所述第二次锰合金化时使用的电解锰的质量之比为1～2；所述前序中制得的钢水中的Cr含量高于所炼钢种规定的目标值上限；所述前序中，在形成钢水后加入10～15kg/t的造渣料进行去杂造渣，收集部分渣料，并在吹氧脱碳工序中将前序中制成的渣料作为缓冲剂先于钢水加入；所述预还原工序中，吹氧升温时，底部吹混合气与顶部吹氧相结合，其中，顶部氧枪采用恒流量变枪位控制；第一次吹氧时，顶部氧枪距离金属液面1.3m，吹氧3～4分钟顶部氧枪降至距离金属液面1.1～1.2m，吹氧5～6分钟后顶部氧枪抬至距离金属液面1.4m，吹氧结束前压枪至距离金属液面0.9m；第二次吹氧时，顶部氧枪距离金属液面1.2m，吹氧2～2.5分钟顶部氧枪降至距离金属液面1.0～1.1m，吹氧4～4.5分钟后顶部氧枪抬至距离金属液面1.3m，吹氧结束前压枪至距离金属液面0.8m；所述预还原工序中，当钢水温度降至1580℃时，吹氧升温开始。