一種超級雙相不銹鋼的熔煉方法與流程(2507雙相鋼閘閥 返回列表頁)
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一種超級雙相不銹鋼的熔煉方法與流程
超級雙相不銹鋼cr、ni、mo及n含量比標(biāo)準(zhǔn)雙相不銹鋼要高很多,具體成分為:c≤0.03%、si≤1.0%,mn≤2.0%、p≤0.035%、s≤0.025%、cr25.0~26.5%、ni6.0~7.0%、mo2.5~3.5%、n為0.12~0.25%、cu≤0.5、pre(耐點蝕當(dāng)量)>40,其中pre=cr+3.3mo+16n,即要求cr、mo、n三種元素在熔煉過程中控制到規(guī)范上限。
由于cr、mo、n等元素的含量明顯高于標(biāo)準(zhǔn)雙相不銹鋼,而且成品c≤0.03%,傳統(tǒng)熔煉工藝很難在cr含量如此高的情況下在真空條件下將c控制在0.03%以下;同時,超級雙相不銹鋼的n含量為0.12%~0.25%,若采用現(xiàn)有技術(shù)vod爐后加入含n的合金,則加入量非常大,鋼水溫降過快,長時間送電會導(dǎo)致鋼水c含量超標(biāo)。
所以如何將c含量控制在0.03%以下,同時vod爐后n含量達到要求是丞待解決的難題。
由于超級雙相不銹鋼鉻含量高、碳含量低,常規(guī)熔煉方法很難滿足要求,本發(fā)明提供一種超級雙相不銹鋼的熔煉方法,采用eaf爐+lf爐+vod爐+lf爐的方式熔煉超級雙相不銹鋼,其中eaf爐為電弧爐,lf爐為精煉爐,vod爐為真空精煉爐,通過改變vod爐吹氧溫度、吹氧真空度以及使用氮氣代替氮化鉻鐵等方法,并優(yōu)化各爐的具體步驟及具體控制參數(shù),最終在cr元素沒有氧化的情況下將c元素控制在0.03%以下,同時其余化學(xué)成分都符合標(biāo)準(zhǔn)要求,解決了冶煉超級雙相不銹鋼時關(guān)鍵過程中元素控制范圍無法標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的難題。
備料:準(zhǔn)備冶煉材料,所述冶煉材料包括廢鋼、生鐵,所述廢鋼和所述生鐵的加入比例為8:2;。
第一階段lf爐熔煉的主要目的是脫氧、脫硫以及合金化,由于超級雙相不銹鋼材質(zhì)合金量非常大,合金中的氧化物以及s元素含量非常高,所以在合金化前需將s元素脫至0.005%以下,防止后期合金加入后,s元素難以脫下來。
第二階段lf爐熔煉:鋼水到達第二階段lf爐熔煉階段的主要目的是還原、精確調(diào)整化學(xué)成分,所有化學(xué)成分都滿足標(biāo)準(zhǔn)后出鋼澆注。
此階段的難點是n含量控制,由于此雙相不銹鋼n元素要求為0.12~0.25%,如果加入氮化鉻鐵合金增氮,合金加入量太多,會導(dǎo)致c元素含量超標(biāo),所以根據(jù)替代原理,使用氮氣代替氮化鉻鐵進行增氮,具體操作步驟為:先加入2~3kg/t鋼鋁粒、1~2kg/t鋼鋁錠進行脫氧,同時調(diào)整氬氣壓力,增加攪拌力度,10min~15min后加入5~8kg/t鋼活性石灰進行造渣,加入活性石灰的目的主要是為了防止鋼水降溫過快;然后將n元素含量增加至0.15~20%,之后按照mo、ni、cr、mn、si、c的順序依次調(diào)整鋼液的化學(xué)成分,c元素放到最后調(diào)整,以防c含量超標(biāo);鋼液中所有充分調(diào)整合格后,出鋼澆注;。
進一步地,在所述eaf爐熔煉步驟中,出鋼時爐內(nèi)鋼渣去除量大于或者等于95%,且鋼液溫度升至1650℃后靜置5min后出鋼。
進一步地,在所述vod爐熔煉步驟中,開始吹氧氣時,氧氣流量控制在350nm3/h~400nm3/h,氬氣流量為10nm3/h~15nm3/h;此階段由于c元素含量高,c元素、o元素反應(yīng)劇烈,所以氧氣跟氬氣流量不宜過大;此階段,氧氣除了跟鋼中c元素反應(yīng)放熱,還會跟鋼中的mn、si、cr、fe等元素反應(yīng),放出大量的熱。
進一步地,在所述vod爐熔煉步驟中,真空小于67pa后,將調(diào)整氬氣流量調(diào)至15nm3/h~20nm3/h,同時進行碳脫氧,碳脫氧時間為15min~20min。
進一步地,在所述第二階段lf爐熔煉步驟中,脫氧時氬氣壓力調(diào)整為0.5~0.6mpa。
本實施例以gx2crnimon25-6-3材料為例,該材料的化學(xué)成分為:c≤0.03%,si≤1.0%,mn≤2.0%,p≤0.035%,s≤0.025%,25.0%≤cr≤26.5%,2.5%≤mo≤3.5%,6.0%≤mo≤7.0%,0.12%≤n≤0.25%,s≤0.025%,cu≤0.50%,且pre(耐點蝕當(dāng)量)>40;采用eaf爐+lf爐+vod爐+lf爐的方式熔煉超級雙相不銹鋼,具體步驟如下:。
eaf爐熔煉:eaf階段需要控制的重點主要是脫p,同時控制氧化渣防止鋼液回p,在eaf爐中加入備料進行熔化,同時加入鋼液總量的3%~5%的石灰,這樣提前進行脫p;鋼液的溫度達到1620℃~1650℃后開始吹氧,吹氧的目的是進行脫碳,當(dāng)脫碳量大于0.3%,將爐門傾斜30進行流渣,流渣量大于鋼渣總量的90%以上后停止流渣,然后第二次再加入鋼液總量的2%~3%的石灰,繼續(xù)進行吹氧脫碳,直至鋼液中的p元素含量小于或者等于0.005%,吹氧結(jié)束后確保爐內(nèi)氧化渣去除量≥95%,這樣可防止鋼液回p;避渣出鋼至lf爐中;即溫度升至1650℃后等待5min,鋼渣結(jié)殼后開始出鋼,這樣可以將氧化渣留在爐內(nèi),進一步防止后期在lf爐冶煉過程中鋼渣中的p元素發(fā)生可逆反應(yīng)重新回到鋼液中,導(dǎo)致p含量增高。
第一階段lf爐熔煉的主要目的是脫氧、脫s以及合金化,由于此材質(zhì)合金量非常大,合金中的氧化物以及s含量非常高,所以在合金化前需將s脫至0.005%以下,防止后期合金加入后,s難以脫下來。
第一階段lf爐熔煉:在鋼液中加入2~3kg/噸鋼al粒,這樣對鋼液進行充分還原;當(dāng)鋼液的氧活性降低至小于5ppm時,加入1000kg~1200kg活性石灰,同時加入50kg~80kg螢石,氬氣流量調(diào)至0.4mpa~0.6mpa進行充分脫硫;當(dāng)鋼液中的s元素含量低于0.005%時,取光譜樣分析鋼液的化學(xué)成分,調(diào)整鋼液成分至達符合要求,出鋼至vod爐中。
具體地,調(diào)整鋼液成分時合金加入順序依次為鉬鐵、電解鎳、高碳鉻鐵、低碳鉻鐵;加入合金時分批加入,且每次加入量小于300kg;加入合金的過程中氬氣流量調(diào)至0.4mpa~0.6mpa,這樣可加速合金熔化。
所有成分達到要求后,調(diào)整溫度進vod爐,進入vod爐前鋼水溫度的高低對成功熔煉超級雙相不銹鋼非常重要,進vod爐前溫度太高,加上vod爐過程中化學(xué)反應(yīng)放熱,鋼水溫度超過耐火材料承受極限,會導(dǎo)致漏包;而溫度過低,vod爐過程中c、o反應(yīng)親和力減弱,不利于脫碳反應(yīng),而且vod爐后溫度低,第二階段lf爐過程中需送電升溫,會導(dǎo)致c含量超標(biāo),所以進vod爐前鋼水最佳溫度為1580~1590℃。
vod爐熔煉:首先進行抽真空處理,氧槍距離鋼液面1.0m~1.2m之間,當(dāng)真空度達到2300pa時停止抽真空,開始吹氧氣,氧氣流量控制在350nm3/h~400nm3/h,氬氣流量為10nm3/h~15nm3/h;此階段由于c元素含量高,c元素、o元素反應(yīng)劇烈,所以氧氣跟氬氣流量不宜過大;此階段,氧氣除了跟鋼中c元素反應(yīng)放熱,還會跟鋼中的mn、si、cr、fe等元素反應(yīng),放出大量的熱。
當(dāng)廢氣溫度下降到最低開始上升時停止吹氧,繼續(xù)抽真空小于67pa后調(diào)整氬氣流量,將調(diào)整氬氣流量調(diào)至15nm3/h~20nm3/h,同時進行碳脫氧,碳脫氧時間為15min~20min。
同時進行碳脫氧;碳脫氧結(jié)束后,調(diào)整鋼液成分至c元素含量<0.03%,出鋼至lf爐中;vod爐熔煉的主要目的是將c元素降到0.03%以下,同時減少cr元素的氧化,即“去碳保鉻”。
不同于普通不銹鋼,超級雙相不銹鋼cr元素含量為25.0%~26.5%,因cr元素含量高,吹氧過程中c元素跟o元素的親和力減弱,vod后很難將c元素控制在0.03%以下,所以需要提高吹氧真空度,以提高c元素跟o元素的親和力。
根據(jù)碳含量以及鋼水量計算吹氧量:吹氧量=鋼水量(kg)碳含量/氧氣利用率,氧氣利用率按0.20~0.25%計算。
第二階段lf爐熔煉的主要目的就是還原、精確調(diào)整化學(xué)成分,所有化學(xué)成分都滿足標(biāo)準(zhǔn)后出鋼澆注。
此階段的難點是n含量控制,由于此雙相不銹鋼n要求為0.12~0.25%,如果加入氮化鉻鐵合金增氮,合金加入量太多,會導(dǎo)致c含量超標(biāo),所以根據(jù)triz發(fā)明原理中的替代原理,使用氮氣代替氮化鉻鐵進行增氮。
將鋼包底部氬氣換為氮氣開始吹氮,吹氮氣壓力控制在0.2~0.3mpa之間,壓力小吹氮氣時間太長,鋼水降溫快,壓力過大氮氣溶解度低。
吹氮氣時間控制在25~30min之間,然后再換回氬氣進行攪拌,5min后氣體樣分析n含量,通過此方法可將n元素含量增加至0.15~0.20%,如要再增加n含量,只需加入少量氮化鉻鐵即可,加入量=((n的目標(biāo)值-鋼中n含量)鋼液重量)/(氮化鉻鐵回收率氮化鉻鐵中氮含量);。
澆注:為防止?jié)沧⑦^程中鋼液的二次氧化,造成合金元素的損失以及夾雜物的產(chǎn)生,澆注前30~40min對鑄件型腔吹氬氣,并實時測量氧氣濃度,若氧氣濃度小于5%,則開始澆注,澆注過程中采用吹氬保護澆注,防止鋼液進一步二次氧化。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。
應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
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S31803(SAF2205)00Cr22Ni5Mo3N。
1、結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計合理、閥門剛性好、通道流暢,流量系數(shù)小。
3、采用柔性石墨填料、密封可靠,操作輕便靈活。
5、結(jié)構(gòu)形式為彈性楔式單閘板、剛性楔式單閘板雙閘板型式。
1、安裝前應(yīng)核對閘閥規(guī)格、壓力、溫度是否滿足使用要求。
5、安裝前應(yīng)空試閘閥,啟閉應(yīng)靈活,啟閉位置與指針指示位置相符合。
7、閥門做壓力試驗時,不準(zhǔn)用單法蘭進行安裝試壓,必須采用雙法蘭安裝試壓。
其試驗壓力應(yīng)符合GB/T13927-92標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
9、限位螺釘出廠前,已經(jīng)調(diào)好,不準(zhǔn)輕易調(diào)整。
若配置驅(qū)動裝置為電動、氣動請閱配套驅(qū)動裝置說明書。
11、發(fā)現(xiàn)閥門啟閉失常應(yīng)查明原因進行修理和排除,防止用加力方法開關(guān)閥門,造成閥門的損壞。
S32760超級雙相不銹鋼F55
ASTM:A182(GradeF55),A240,A276,A314,A473,A479,A789,A790,A815,A890,A928,A988,A995。
NACE:ISO15156MRO175Part3。
電阻率:481Ohm-circmil/ft。
可靠的耐腐蝕性能(耐點蝕系數(shù)(PREN≥40)。
PREN%Cr+3.3x%Mo+16x%N。
那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于一種超級雙相不銹鋼的熔煉方法與流程的介紹了,2507雙相鋼閘閥 返回列表頁是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)韼椭?/p>

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