一種冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，屬于冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】。包括冶煉鋼水和加鋁工藝，所述的加鋁工藝在VOD爐中進行，具體包括以下步驟：采用VOD等不銹鋼冶煉設(shè)備按不銹鋼冶煉工藝進行冶煉鐵鉻鋁產(chǎn)品，流程包括：電爐+VOD冶煉法、中頻爐+VOD、轉(zhuǎn)爐+VOD與電爐+AOD+VOD冶煉法等（VOD爐之后可以有其它冶煉爐）。第一步冶煉出的鋼水成分、溫度、渣量滿足一定要求；第二步VOD爐冶煉中，通過控制VOD爐冶煉過程中的渣量；依據(jù)真空冶金過程良好的隔絕空氣能力，以及增加還原期攪拌強度等措施，使鋁的收得率提高到80%以上。
【專利說明】一種冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種20噸以上的VOD爐(真空脫碳精煉爐)冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，屬于冶金【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]鐵鉻鋁合金是使用較為廣泛的電熱工程材料，目前，大部分企業(yè)采用真空感應(yīng)爐+電渣重熔的工藝方式進行生產(chǎn)鐵鉻鋁產(chǎn)品，爐容量小、生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高。
[0003]鐵鉻鋁合金成分如下:C ≤ 0.15%, Si ( 1.0%, Mn ( 0.70%, P ≤ 0.03%, S ≤ 0.01%, Cr 12.00%-28.00%, Al:
3.00%-7.00%, Mo ( 3.00%, Co ≤ 1.00%, Nb ≤ 1.00%, Ti ≤ 1.00%,稀土≤ 0.50%, Ni ( 0.60%,其余為鐵。
[0004]采用VOD爐冶煉鐵鉻鋁合金，存在加鋁的工藝難題。在冶煉還原期加入鋁時，由于鋁的密度只有2.7kg/cm3,比液態(tài)爐渣的密度要低(液態(tài)爐渣密度在3.0-3.5kg/cm3)，使加在爐渣表面的鋁，難以進入鋼液，從而與液態(tài)渣中的MnO、Cr2O3> S12, FeO發(fā)生反應(yīng)，且鋁極易和空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，使鋁變成Al2O3,按照VOD爐一般還原期加鋁工藝生產(chǎn)，鋁的收得率最高只能達到70%。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種VOD爐冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，可以使VOD爐冶煉鐵鉻鋁合金鋁的收得率提高到80%以上。
[0006]冶煉合金的具體過程包括:1)電爐或感應(yīng)爐熔化原料，VOD爐精煉；2)轉(zhuǎn)爐采用鐵水、合金冶煉，VOD爐精煉。
[0007]本發(fā)明通過控制VOD爐冶煉過程中的渣量；依據(jù)真空冶金過程良好的隔絕空氣能力，以及增加還原期攪拌強度等措施，使鋁的收得率提高到80%以上。
[0008]本發(fā)明提供的一種冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，包括冶煉鋼水和加鋁工藝，所述的加鋁工藝在VOD爐中進行，具體包括以下步驟:
1、冶煉鋼水:
按不銹鋼冶煉工藝進行冶煉，為VOD提供鋼水，其鋼水成分、溫度、渣量滿足以下要求:C ≤ 0.50%, Si:0.05-0.70%, Mn:0.001-0.70%, P:0.001-0.03%, S:0.001-0.01%, Cr12.00%-28.00%, Mo:0.001-3.00%, Co:0.001-1.00%, Nb:0.001-0.50%, T1:0.001-1.0%, La+Y:0.001-0.25%其余為鐵；溫度為1500-16600C ;鋼水在鋼包中渣重量:0.1-10.0kg/t鋼水；
該步驟中所述冶煉設(shè)備為電爐、中頻爐、轉(zhuǎn)爐或電爐+AOD中的任一種；
2、VOD爐加鋁工藝:
(1)VOD爐在冶煉鐵鉻鋁時，真空度為50Pa以下；
(2)V0D吹氧脫碳，當碳含量≤0.01%時，停止吹氧控制真空度數(shù)值≤50Pa，然后凈沸騰10分鐘以上；
(3)加鋁前鋼水溫度控制在1670°C以下；
(4)通過高位料倉，采取分批次加鋁工藝，每批次加入鋁丸5-20公斤/噸鋼水、并在加鋁后加入石灰l_5kg/噸鋼水，控制底吹氬氣流量0.10-0.20升/ (分鐘?噸鋼水)，攪拌2-3分鐘后，減小底吹氬氣流量到0.05-0.10升/ (分鐘?噸鋼水)，每隔3-5分鐘按上述步驟加入一批次鋁；
所述鋁的加入量為:按所制備鋼種中鋁的收得率為90%計算加鋁量。
[0009](5)全部鋁丸加入完畢后，按照底吹氬氣流量0.05-0.10升/ (分鐘.噸鋼水)攪拌3-5分鐘后，提高底吹氬氣流量到0.10-0.25升/ (分鐘.噸鋼水)，再攪拌2-3分鐘；
(6)鋼包破真空，測溫、取樣，根據(jù)工藝要求進行下一步操作。
[0010]按照以上步驟，鋁的收得率可以達到80%以上。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
采用本發(fā)明分批次加鋁工藝，同時控制該工藝過程中的各項參數(shù)，可以使鋁回收率從不足70%，提高到80%以上。

【具體實施方式】
[0012]下面通過實施例對本發(fā)明鐵鉻鋁合金真空脫碳精煉爐加鋁的方法進行詳細說明，但本發(fā)明的【具體實施方式】不局限于下述的實施例。
[0013]實施例1:本實施例的鐵鉻鋁鋼種為0Cr21A16。
[0014]該鋼種的成分要求如下表:(單位..%)

【權(quán)利要求】
1.一種冶煉鐵絡(luò)招合金加招的方法，包括冶煉鋼水和加招工藝，其特征在于:所述的加鋁工藝在VOD爐中進行，具體包括以下步驟: (一)冶煉鋼水: 采用冶煉設(shè)備按不銹鋼冶煉工藝進行冶煉，所得鋼水的成分、溫度、渣量滿足以下要求:
C ≤ 0.50%, Si:0.05-0.70%, Mn:0.001-0.70%, P:0.001-0.03%, S:0.001-0.01%, Cr12.00%-28.00%, Mo:0.001-3.00%, Co:0.001-1.00%, Nb:0.001-0.50%, T1:0.001-1.0%,La+Y:0.001-0.25%其余為鐵；溫度為1550_1620°C;鋼水在鋼包中渣重量:0.1-10.0kg/t鋼水； (二)VOD爐加鋁工藝: (1)VOD爐在冶煉鐵鉻鋁時，真空度為50Pa以下； (2)V0D吹氧脫碳，當碳含量≤0.01%時，停止吹氧控制真空度數(shù)值≤50Pa，然后凈沸騰10分鐘以上； (3)加鋁過程中溫度控制在1620°C以下； (4)通過高位料倉，采取分批次加鋁工藝，每批次加入鋁丸5-20公斤/噸鋼水、并在加鋁后加入石灰l_5kg/噸鋼水，控制底吹氬氣流量0.10-0.20升/ (分鐘?噸鋼水)，攪拌2-3分鐘后，減小底吹氬氣流量到0.05-0.10升/ (分鐘?噸鋼水)，每隔3-5分鐘按上述步驟加入一批次鋁； (5)全部鋁丸加入完畢后，按照底吹氬氣流量0.05-0.10升/ (分鐘?噸鋼水)攪拌3-5分鐘后，提高底吹氬氣流量到0.10-0.25升/ (分鐘.噸鋼水)，再攪拌2-3分鐘； (6)鋼包破真空，測溫、取樣，根據(jù)工藝要求進行下一步操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，其特征在于:所述步驟(一)冶煉鋼水中的冶煉設(shè)備為電爐、中頻爐、轉(zhuǎn)爐或電爐+AOD中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，其特征在于:所述鋁的加入量為:按所制備鋼種中鋁的收得率為90%計算加鋁量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉鐵鉻鋁合金加鋁的方法，其特征在于:所述鋁的收得率達到80%以上。
【文檔編號】C21C7/10GK104164606SQ201410388214
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】劉承志, 李建民, 常國棟, 姜周華, 李筱, 李花兵, 張劍橋, 尹嵬 申請人:東北大學, 山西太鋼不銹鋼股份有限公司