本發明專利技術公開了一種低硅控鋁鋼冶煉澆注方法，屬于冶煉澆注技術領域，電爐冶煉粗煉鋼水，冶煉和澆注的具體步驟為：第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在包底加鋁塊2～3kg/t鋼；第二步：粗煉鋼水全部兌入精煉包后，加入造渣材料，使用吹氧管向精煉包鋼液中吹入氧氣；第三步：使用粉狀脫氧劑擴散脫氧；第四步：真空處理：鋼水溫度達到1650-1670℃之后，在0.9～1.2乇的真空度下進行17min真空處理；第五步：精煉爐真空處理結束后，檢測鋼液中的鋁含量在0.039～0.041%之間，之后充進氬氣攪拌；第六步：精煉鋼水采用真空澆注，鋼錠模安放在真空室內，中間包鋼水澆注速度為6.0—6.5t鋼/min。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種低硅控鋁鋼冶煉澆注方法，具體地說是一種核電鋼錠中抑制成分偏析和減少夾雜物和氣體含量的冶煉澆注方法，屬于冶煉澆注
技術介紹
目前，核電與火電、水電是世界上三大電力支柱，核能發電約占全世界總發電量的16%左右。核電是一種安全、經濟、清潔、可靠的能源，不排放氣體二氧化碳。核電核島鍛件對力學性能和探傷要求極為苛刻，鍛件毛坯?-?-?鋼錠的冶金質量對產品合格率起著決定性的影響。當前，核電核島鍛件毛坯?-?-?鋼錠的制造中，前期采用硅和鋁脫氧，鍛件探傷不合格率偏高。核電核島鍛件探傷不合格主要原因是出現夾雜物密集的缺陷，鋼錠中的大多數夾雜物來源于內生夾雜，而內生夾雜物的主要成分取決于脫氧方法。硅和鋁脫氧時，產生的二氧化硅、三氧化二鋁和鋁硅酸鹽等夾雜在鋼錠鍛壓加工過程中，容易與基體金屬之間產生空隙，在應力作用下，將形成顯微裂紋。
技術實現思路
為了克服上述技術上的不足，本專利技術的目的在于提供了一種低硅控鋁鋼冶煉澆注方法，該冶煉澆注方法能有效控制大型鋼錠的成分偏析，有效降低鋼錠中的夾雜物和氣體含量。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：本專利技術是一種核電用鋼錠的冶煉澆注方法，電爐冶煉粗煉鋼水，粗煉鋼水兌入精煉爐前，在包內加入鋁塊，兌入后進行吹氧造渣，并在精煉爐進行真空碳脫氧處理，精煉爐鋼水在出鋼澆注前調整鋁含量，之后精煉鋼水在真空狀態下澆注成質量良好的鋼錠。冶煉和澆注的具體步驟為：????第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在包底加鋁塊2～3kg/t鋼；????第二步：粗煉鋼水全部兌入精煉包后，加入造渣材料：石灰、螢石，使用吹氧管向精煉包鋼液中吹入氧氣，要求氧氣壓力大于0.8MPa，檢測鋼液中的殘余鋁含量≤0.041%停止吹氧；????第三步：使用粉狀脫氧劑Al粉、C粉進行擴散脫氧；在進行真空處理前，確認鋼液中的Al含量0.005—0.008%，Si含量0.05～0.07%；第四步：真空處理：真空處理前調整好鋼液的化學成分滿足技術條件要求，鋼水溫度達到1650-1670℃之后，在0.9～1.2乇的真空度下進行17min真空處理，吹入氬氣流量80～100NL/min，真空處理17min后，降低氬氣流量至35-40NL/min，再保持3min后停止充氬氣；??第五步：精煉爐真空處理結束后，檢測鋼液中的鋁含量在0.039～0.041%之間，之后充進氬氣攪拌，氬氣流量23-26?NL/min，攪拌31-38?min出鋼，出鋼溫度控制在1628-1639℃之間；????第六步：精煉鋼水采用真空澆注，鋼錠模安放在真空室內，真空室蓋子上安放中間包，精煉鋼水先進入中間包，再通過中間包下部的水口進入真空室內的鋼錠模中。中間包內部使用塞棒控制水口的啟閉狀態，塞棒抬起時，鋼液可通過水口進入真空室內。塞棒中心有通孔，通入氬氣，氬氣壓力：0.2-0.35?MPa，氬氣與鋼水混合后通過中間包水口進入真空室內，其真空度為0.225～0.375乇，中間包鋼水澆注速度為6.0—6.5t鋼/min；氬氣泡在負壓下爆裂，使混合液破碎成細小液滴，增大了鋼液的表面積，提高了去氣效果。本專利技術的有益效果是：降低硅含量后，減少了鋼錠的宏觀偏析，冶金質量有了明顯的改善，鍛件的均質性大大提高。金相夾雜物評級結果表明降低硅含量后，夾雜物總含量在高硅的基礎上降低了2級，硅酸鹽夾雜降低了1.5級，氧化鋁夾雜降低了0.5級，硫化物夾雜和球狀氧化物夾雜無變化。降低硅含量后，鋼錠氫、氧、氮平均含量在高硅的基礎上分別降低了16.7%、17.6%和15%左右。最終得到錠身致密、成分均勻、內部質量良好的鋼錠。超聲波檢驗合格率由原來的70%提高到現在的95%。具體實施方式本專利技術是一種核電用鋼錠的冶煉澆注方法，電爐冶煉粗煉鋼水，粗煉鋼水兌入精煉爐前，在包內加入鋁塊，兌入后進行吹氧造渣，并在精煉爐進行真空碳脫氧處理，精煉爐鋼水在出鋼澆注前調整鋁含量，之后精煉鋼水在真空狀態下澆注成質量良好的鋼錠。冶煉和澆注的具體步驟為：????第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在包底加鋁塊2～3kg/t鋼；????第二步：粗煉鋼水全部兌入精煉包后，加入造渣材料：石灰、螢石，使用吹氧管向精煉包鋼液中吹入氧氣，要求氧氣壓力大于0.8MPa，檢測鋼液中的殘余鋁含量≤0.041%停止吹氧；????第三步：使用粉狀脫氧劑Al粉、C粉進行擴散脫氧；在進行真空處理前，確認鋼液中的Al含量0.005—0.008%，Si含量0.05～0.07%；第四步：真空處理：真空處理前調整好鋼液的化學成分滿足技術條件要求，鋼水溫度達到1650-1670℃之后，在0.9～1.2乇的真空度下進行17min真空處理，吹入氬氣流量80～100NL/min，真空處理17min后，降低氬氣流量至35-40NL/min，再保持3min后停止充氬氣；??第五步：精煉爐真空處理結束后，檢測鋼液中的鋁含量在0.039～0.041%之間，之后充進氬氣攪拌，氬氣流量23-26?NL/min，攪拌31-38?min出鋼，出鋼溫度控制在1628-1639℃之間；?????第六步：精煉鋼水采用真空澆注，鋼錠模安放在真空室內，真空室蓋子上安放中間包，精煉鋼水先進入中間包，再通過中間包下部的水口進入真空室內的鋼錠模中。中間包內部使用塞棒控制水口的啟閉狀態，塞棒抬起時，鋼液可通過水口進入真空室內。塞棒中心有通孔，通入氬氣，氬氣壓力：0.2-0.35?MPa，氬氣與鋼水混合后通過中間包水口進入真空室內，其真空度為0.225～0.375乇，中間包鋼水澆注速度為6.0—6.5t鋼/min；氬氣泡在負壓下爆裂，使混合液破碎成細小液滴，增大了鋼液的表面積，提高了去氣效果。?實施例1：????第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在精煉包底加入鋁塊2.5kg/t鋼；????第二步：粗煉鋼水全部兌入后，加入石灰、螢石造渣材料，使用吹氧管向精煉爐內吹入氧氣，氧氣壓力0.8MPa，吹氧11min，分析鋼液中的殘余鋁含量為0.038%；????第三步：使用粉狀脫氧劑Al粉、C粉進行擴散脫氧；精煉爐真空處理前，分析鋼液中Al為0.008%，Si:0.05%；????第四步：真空處理前，化學成分滿足技術要求，檢測鋼水溫度T=1662℃。精煉爐進行真空處理時真空度為0.9乇，氬氣流量100NL/min，真空處理17min后，降低氬氣流量為40NL/min，繼續保持3min后，破壞真空。第五步：精煉爐真空處理結束后，調整鋼液中鋁含量，分析Al=0.041%，氬氣流量：23NL/min，攪拌31分鐘，測溫鋼水溫度T=1635℃。第六步：精煉鋼水采用真空澆注。真空室內真空度為0.3乇，塞棒通入氬氣壓力為0.25MPa，中間包鋼水澆注速度為6.0t鋼/min。實施例2：????第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在精煉包底加入鋁塊2.0kg/t鋼；????第二步：粗煉鋼水全部兌入后，加入石灰、螢石造渣本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種低硅控鋁鋼冶煉澆注方法，電爐冶煉粗煉鋼水，粗煉鋼水兌入精煉爐前，在包內加入鋁塊，兌入后進行吹氧造渣，并在精煉爐進行真空碳脫氧處理，精煉爐鋼水在出鋼澆注前調整鋁含量，之后精煉鋼水在真空狀態下澆注；其特征是：冶煉和澆注的具體步驟為：？？？？第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在包底加鋁塊2～3kg/t鋼；？？？？第二步：粗煉鋼水全部兌入精煉包后，加入造渣材料：石灰、螢石，使用吹氧管向精煉包鋼液中吹入氧氣，要求氧氣壓力大于0.8MPa，檢測鋼液中的殘余鋁含量≤0.041%停止吹氧；？？？？第三步：使用粉狀脫氧劑Al粉、C粉進行擴散脫氧；在進行真空處理前，確認鋼液中的Al含量0.005—0.008%，Si含量0.05～0.07%；第四步：真空處理：真空處理前調整好鋼液的化學成分滿足技術條件要求，鋼水溫度達到1650？1670℃之后，在0.9～1.2乇的真空度下進行17min真空處理，吹入氬氣流量80～100NL/min，真空處理17min后，降低氬氣流量至35？40NL/min，再保持3min后停止充氬氣；？？第五步：精煉爐真空處理結束后，檢測鋼液中的鋁含量在0.039～0.041%之間，之后充進氬氣攪拌，氬氣流量23？26？NL/min，攪拌31？38？min出鋼，出鋼溫度控制在1628？1639℃之間；？？？？？第六步：精煉鋼水采用真空澆注，鋼錠模安放在真空室內，真空室蓋子上安放中間包，精煉鋼水先進入中間包，再通過中間包下部的水口進入真空室內的鋼錠模中；中間包內部使用塞棒控制水口的啟閉狀態，塞棒抬起時，鋼液可通過水口進入真空室內；塞棒中心有通孔，通入氬氣，氬氣壓力：0.2？0.35？MPa，氬氣與鋼水混合后通過中間包水口進入真空室內，其真空度為0.225～0.375乇，中間包鋼水澆注速度為6.0—6.5t鋼/min；氬氣泡在負壓下爆裂，使混合液破碎成細小液滴。...
【技術特征摘要】
1.一種低硅控鋁鋼冶煉澆注方法，電爐冶煉粗煉鋼水，粗煉鋼水兌入精煉爐前，在包內加入鋁塊，兌入后進行吹氧造渣，并在精煉爐進行真空碳脫氧處理，精煉爐鋼水在出鋼澆注前調整鋁含量，之后精煉鋼水在真空狀態下澆注；其特征是：冶煉和澆注的具體步驟為：
????第一步：精煉爐在兌入粗煉鋼水前，在包底加鋁塊2～3kg/t鋼；
????第二步：粗煉鋼水全部兌入精煉包后，加入造渣材料：石灰、螢石，使用吹氧管向精煉包鋼液中吹入氧氣，要求氧氣壓力大于0.8MPa，檢測鋼液中的殘余鋁含量≤0.041%停止吹氧；
????第三步：使用粉狀脫氧劑Al粉、C粉進行擴散脫氧；在進行真空處理前，確認鋼液中的Al含量0.005—0.008%，Si含量0.05～0.07%；
第四步：真空處理：真空處理前調整好鋼液的化學成分滿足技術條件要求，鋼水溫度達到1650-1670℃之后，在0.9～1.2乇的真空度下進行17min真空處理，吹...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高建軍，王寶忠，楊建春，楊清海，崔成萬，李金良，
申請(專利權)人：中國第一重型機械股份公司，
類型：發明
國別省市：
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