[发明专利]一种250MeV超导回旋加速器主磁铁的DT4磁极、磁轭钢冶炼工艺

摘要

本发明公开了一种250MeV超导回旋加速器主磁铁的DT4磁极、磁轭钢冶炼工艺，具体包括以下步骤：①超高功率电弧炉熔炼、②炉外精炼、③VOD‑VCD‑VD处理、④返LF炉提温、⑤静吹及VC真空浇注，并且浇注时，采用带有滑动水口的精炼钢包进行浇注；本发明采用双真空冶炼浇注和具有滑动水口的精炼钢包相结合的工艺，使得冶炼浇注的DT4磁极、磁轭大钢锭化学成分控制满足要求，钢锭表面质量良好，锻造、毛坯加工过程无异常，产品质量满足技术协议要求。

主权项

1.一种250MeV超导回旋加速器主磁铁的DT4磁极、磁轭钢冶炼工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：超高功率电弧炉熔炼将钢板料和优质生铁装入超高功率电弧炉内，熔炼多次流渣，保证出钢P≤0.005%，出钢温度1650‑1680℃，出钢采用留钢留渣，严禁带渣出钢；电炉出钢按0.5kg/t钢水加入Al块预脱氧，防止进入LF炉后钢水氧含量过高，导致加入造渣材料后渝渣严重；炉外精炼将经超高功率电弧炉熔炼后的钢液送入LF炉内，采用C粉和SiAlCaBa粉脱氧，造好还原渣，并保证熔渣流动性良好，C粉和SiAlCaBa粉分批次加入，渣厚控制在150mm，白渣保持时间控制在20min以上，出钢前保证化学成分满足工艺要求，钢液进VOD温度控制在1560～1600℃；VOD‑VCD‑VD处理将经LF炉冶炼后的钢液送入VOD炉内，冶炼过程中需精确设定枪位，控制好供氧流量、压力、Ar气流量及真空度，氧势和CO趋势图出现明显拐点后过吹5‑8min，过吹后进行VCD操作，在真空度为0.5乇以下保持时间≥10分钟，最终时间以氧势和CO趋势图出现明显拐点为判断标准；VCD破空后取样分析，必须满足C≤0.01%，加入Al块和石灰调整钢水Al含量至工艺范围和造渣，加铝后再进行VD处理化渣，要求真空度0.5乇以下，VD时间10‑15分钟；返LF炉提温将经VOD‑VCD‑VD处理后的钢液返回LF炉进行提温，提温前严格清扫精炼工位，检查电极情况，尽量避免提温过程增碳，采用Al粉进行脱氧，扩散脱氧剂分批加入，确保钢液脱氧良好，取样分析C和Al元素含量，根据分析结果微调Al含量，温度满足工艺要求，软吹15min以上，充分静置后出钢VC浇注，出钢温度1630‑1640℃；静吹及VC真空浇注真空浇注前，严格吹扫浇注系统，避免浇注过程中外来夹杂物进入钢液，开始浇注真空度满足0.5乇以下，浇注温度为1585‑1595℃，并控制好吹氩流量和压力，保证浇注过程钢水扩散良好，浇注前期及后期，钢水上冒口后适当控流，保证钢水浇注温度及注速，破空前后严格按工艺要求加入保温覆盖剂或发热覆盖剂。