專利名稱：A182 F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶煉方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域，是一種電弧爐冶煉方法，具體的說是一種能滿足海底鉆采設(shè)備用材料A182 F22(12Cr2Mol)的EAF+V0D冶煉方法。
背景技術(shù)：
海洋面積占到地球面積的70%，蘊(yùn)藏著大量的油氣資源，海洋油氣開采成為世界各國(guó)競(jìng)相開發(fā)的焦點(diǎn)。我國(guó)有著綿延數(shù)千里的海岸線和廣闊的海域，在渤海灣、遼東灣、東海、南海等海域有著豐富海洋油氣資源，2010年在渤海灣冀東灘海又發(fā)現(xiàn)3億噸石油地質(zhì)儲(chǔ)量。隨著國(guó)內(nèi)原油需求量的增加，國(guó)家將加大對(duì)海洋油氣資源的開發(fā)力度，據(jù)報(bào)道2010年和2011年，中國(guó)海域?qū)⒂?6個(gè)開發(fā)項(xiàng)目投產(chǎn)；同時(shí)國(guó)家將加大境外海上油氣資源的合作開發(fā)項(xiàng)目，這些有利的內(nèi)部條件和良好的外部環(huán)境，為開發(fā)海底鉆采裝備提供了廣闊的市場(chǎng)空間。普通的石油、天然氣鉆采設(shè)備材料為AISI4130/AISI410，機(jī)械性能只能滿足75K材料要求，而海底鉆采設(shè)備材料機(jī)械性能要求則必須達(dá)到105K。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種A182 F22 (12Cr2Mol)的EAF+V0D冶煉方法，通過該冶煉方法得A182 F22 (12Cr2Mol)材料，其化學(xué)成分和機(jī)械性能滿足海底鉆采設(shè)備生產(chǎn)要求。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是在EAF工位，爐料進(jìn)行鑰鐵熔清后加入高碳鉻鐵，成分滿足Cr:2-2. 5%、Mo 0. 87-1. 13%、P彡O. 015%,鋼水溫度達(dá)1650°C出鋼；進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，合蓋抽真空，真空度達(dá)到(100-150)X133. 3Pa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 60-0. 65 MPa,根據(jù)鋼液中實(shí)際碳含量控制吹氧時(shí)間，吹氧結(jié)束進(jìn)入極真空狀態(tài)進(jìn)行真空脫氣，真空脫氣結(jié)束開蓋補(bǔ)加合金調(diào)整，取樣分析，化學(xué)成分滿足C 0. 05-0. 15、Si 0. 30-0. 50、Mn :0. 3-0. 6、Cr :2-2. 5、Mo :0. 87-1. 13、P 彡 O. 025、S 彡 O. 025，測(cè)溫1590-1610°C，吊包澆注。本發(fā)明的冶煉方法包括以下具體步驟
步驟一、在EAF工位，爐料為普通廢鋼；
步驟二、根據(jù)P、Mo元素含量情況，造渣及流渣，并加入鑰鐵調(diào)整Mo含量，Mo O. 87-1. 13% ；
步驟三、加熱升溫，待溫度達(dá)到1650°C，取樣分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣層形成后，加入高碳鉻鐵，同時(shí)吹氧助熔，待高碳鉻鐵全部熔化，取樣分析，要求 Cr :2-2. 5%, P 彡 O. 015% ；
步驟四、測(cè)溫，鋼液溫度為1600-1620°C出鋼，出鋼時(shí)加入鋁錠以及石灰、螢石；
步驟五、鋼包進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，氬氣壓力以吹開渣面為宜，根據(jù)鋼包自由高度定氧槍高度；
步驟六、合蓋抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到20kPa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 60-0. 65MPa,吹氧按O. 02%/分鐘C計(jì)算，終點(diǎn)碳控制在O. 08%以下，吹氧結(jié)束前3_5min以O(shè). 4-0. 45MPa的壓力緩吹；
步驟七、吹氧結(jié)束，進(jìn)入極真空，真空度彡67Pa時(shí)，軟吹氬，壓力調(diào)整至O. 2 O. 3Mpa，極真空保持時(shí)間大于15min，開蓋破真空，補(bǔ)加合金調(diào)整，取樣分析，化學(xué)成分滿足C :O. 05-0. 15,Si 0. 30-0. 50,Mn :0. 3-0. 6,Cr :2-2. 5,Mo :0. 87-1. 13,P ( O. 025,S ( O. 025 ；步驟八、測(cè)溫，1590-1610°C吊包澆注。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、使用廉價(jià)的高碳鉻鐵生產(chǎn)A182 F22(12Cr2Mol), A182F22(12Cr2Mol)的成分容易控制，合金增添少，生產(chǎn)成本低，冶煉方法簡(jiǎn)單，鋼種氣體含量少，機(jī)械性能優(yōu)良；2、在EAF工位只進(jìn)行熔化期，大大降低了爐前操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而更有利于工業(yè)化應(yīng)用。


圖為本發(fā)明的冶煉方法的工藝流程框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)解決方案，這些實(shí)施例不能理解為是對(duì)技術(shù)方案的限制。實(shí)施例I :依以下步驟冶煉A182 F22(12Cr2Mol)
步驟一、在EAF工位，爐料為普通廢鋼；
步驟二、根據(jù)P、Mo元素含量情況，造渣及流渣，并加入鑰鐵調(diào)整Mo含量，Mo :0. 87% ；步驟三、加熱升溫，待溫度達(dá)到1650°C，取樣分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣層形成后，加入高碳鉻鐵，同時(shí)吹氧助熔，待高碳鉻鐵全部熔化，取樣分析，要求 Cr:2%, P 彡 O. 015% ；
步驟四、測(cè)溫，鋼液溫度為1600°C出鋼，出鋼時(shí)加入鋁錠以及石灰、螢石；
步驟五、鋼包進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，氬氣壓力以吹開渣面為宜，根據(jù)鋼包自由高度·定氧槍高度；
步驟六、合蓋抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到20kPa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 60MPa,吹氧按O. 02%/分鐘C計(jì)算，終點(diǎn)碳控制在O. 08%以下，吹氧結(jié)束前3min以O(shè). 4 MPa的壓力緩吹；
步驟七、吹氧結(jié)束，進(jìn)入極真空，真空度彡67Pa時(shí)，軟吹氬，壓力調(diào)整至O. 2Mpa，極真空保持時(shí)間大于15min,開蓋破真空,補(bǔ)加合金調(diào)整,取樣分析,化學(xué)成分見表I ;
步驟八、測(cè)溫，1590°C吊包澆注。實(shí)施例2 :依以下步驟冶煉A182 F22(12Cr2Mol)
步驟一、在EAF工位，爐料為普通廢鋼；
步驟二、根據(jù)P、Mo元素含量情況，造渣及流渣，并加入鑰鐵調(diào)整Mo含量，Mo :0. 94% ；步驟三、加熱升溫，待溫度達(dá)到1650°C，取樣分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣層形成后，加入高碳鉻鐵，同時(shí)吹氧助熔，待高碳鉻鐵全部熔化，取樣分析，要求 Cr:2. 2%, P 彡 O. 015% ；
步驟四、測(cè)溫，鋼液溫度為1610°C出鋼，出鋼時(shí)加入鋁錠以及石灰、螢石；
步驟五、鋼包進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，氬氣壓力以吹開渣面為宜，根據(jù)鋼包自由高度定氧槍高度；
步驟六、合蓋抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到20kPa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 62MPa，吹氧按O. 02%/分鐘C計(jì)算，終點(diǎn)碳控制在O. 08%以下，吹氧結(jié)束前4min以O(shè). 42MPa的壓力緩吹；
步驟七、吹氧結(jié)束，進(jìn)入極真空，真空度< 67Pa時(shí)，軟吹氬，壓力調(diào)整至O. 22Mpa，極真空保持時(shí)間大于15min,開蓋破真空,補(bǔ)加合金調(diào)整,取樣分析,化學(xué)成分見表I ;
步驟八、測(cè)溫，1595 °C吊包澆注。實(shí)施例3 :依以下步驟冶煉A182 F22(12Cr2Mol)
步驟一、在EAF工位，爐料為普通廢鋼； 步驟二、根據(jù)P、Mo元素含量情況，造渣及流渣，并加入鑰鐵調(diào)整Mo含量，Mo :1. 0% ；步驟三、加熱升溫，待溫度達(dá)到1650°C，取樣分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣層形成后，加入高碳鉻鐵，同時(shí)吹氧助熔，待高碳鉻鐵全部熔化，取樣分析，要求 Cr 2. 25%, P 彡 O. 015% ；
步驟四、測(cè)溫，鋼液溫度為1615°C出鋼，出鋼時(shí)加入鋁錠以及石灰、螢石；
步驟五、鋼包進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，氬氣壓力以吹開渣面為宜，根據(jù)鋼包自由高度定氧槍高度；
步驟六、合蓋抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到20kPa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 625MPa，吹氧按O. 02%/分鐘C計(jì)算，終點(diǎn)碳控制在O. 08%以下，吹氧結(jié)束前5min以O(shè). 425 MPa的壓力緩吹；
步驟七、吹氧結(jié)束，進(jìn)入極真空，真空度< 67Pa時(shí)，軟吹氬，壓力調(diào)整至O. 25Mpa，極真空保持時(shí)間大于15min,開蓋破真空,補(bǔ)加合金調(diào)整,取樣分析,化學(xué)成分見表I ;
步驟八、測(cè)溫，1605°C吊包澆注。實(shí)施例4 :依以下步驟冶煉A182 F22 (12Cr2Mol)
步驟一、在EAF工位，爐料為普通廢鋼；
步驟二、根據(jù)P、Mo元素含量情況，造渣及流渣，并加入鑰鐵調(diào)整Mo含量，Mo :1. 13% ；步驟三、加熱升溫，待溫度達(dá)到1650°C，取樣分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣層形成后，加入高碳鉻鐵，同時(shí)吹氧助熔，待高碳鉻鐵全部熔化，取樣分析，要求 Cr 2. 5%, P 彡 O. 015% ；
步驟四、測(cè)溫，鋼液溫度為1620°C出鋼，出鋼時(shí)加入鋁錠以及石灰、螢石；
步驟五、鋼包進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，氬氣壓力以吹開渣面為宜，根據(jù)鋼包自由高度定氧槍高度；
步驟六、合蓋抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到20kPa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 65 MPa,吹氧按O. 02%/分鐘C計(jì)算，終點(diǎn)碳控制在O. 08%以下，吹氧結(jié)束前3min以O(shè). 45 MPa的壓力緩吹；
步驟七、吹氧結(jié)束，進(jìn)入極真空，真空度彡67Pa時(shí)，軟吹氬，壓力調(diào)整至O. 3Mpa，極真空保持時(shí)間大于15min,開蓋破真空,補(bǔ)加合金調(diào)整,取樣分析,化學(xué)成分見表I ;
步驟八、測(cè)溫，1610°C吊包澆注。實(shí)施例1-4的A182 F22 (12Cr2Mol)的化學(xué)成分如表I :
表I化學(xué)成分(%)，其余為Fe
權(quán)利要求
1.A182F22(12Cr2Mol)的EAF+VOD冶煉方法，其特征是在EAF工位，爐料進(jìn)行鑰鐵熔清后加入高碳鉻鐵，成分滿足Cr :2-2. 5%、Mo :0. 87-1. 13%、P彡O. 015%，鋼水溫度達(dá)1650°C出鋼；進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，合蓋抽真空，真空度達(dá)到(100-150)X133. 3Pa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 60-0. 65 MPa，根據(jù)鋼液中實(shí)際碳含量控制吹氧時(shí)間，吹氧結(jié)束進(jìn)入極真空狀態(tài)進(jìn)行真空脫氣，真空脫氣結(jié)束開蓋補(bǔ)加合金調(diào)整，取樣分析，化學(xué)成分滿足C .O.05-0. 15,Si 0. 30-0. 50,Mn :0. 3-0. 6,Cr :2-2. 5,Mo :0. 87-1. 13,P ( O. 025,S ( O. 025，測(cè)溫1590-1610°C，吊包澆注。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的A182F22 (12Cr2Mol)的EAF+V0D冶煉方法，其特征是該冶煉方法包括以下具體步驟 步驟一、在EAF工位，爐料為普通廢鋼； 步驟二、根據(jù)P、Mo元素含量情況，造渣及流渣，并加入鑰鐵調(diào)整Mo含量，Mo .O.87-1. 13% ； 步驟三、加熱升溫，待溫度達(dá)到1650°C，取樣分析P、Cr含量，要求PS O. 010%，扒渣，重新造渣，待渣層形成后，加入高碳鉻鐵，同時(shí)吹氧助熔，待高碳鉻鐵全部熔化，取樣分析，要求 Cr :2-2. 5%, P ≤ O. 015% ； 步驟四、測(cè)溫，鋼液溫度為1600-1620°C出鋼，出鋼時(shí)加入鋁錠以及石灰、螢石； 步驟五、鋼包進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，氬氣壓力以吹開渣面為宜，根據(jù)鋼包自由高度定氧槍高度； 步驟六、合蓋抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到20kPa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在O. 60-0. 65MPa,吹氧按O. 02%/分鐘C計(jì)算，終點(diǎn)碳控制在O. 08%以下，吹氧結(jié)束前3_5min以O(shè). 4-0. 45MPa的壓力緩吹； 步驟七、吹氧結(jié)束，進(jìn)入極真空，真空度彡67Pa時(shí)，軟吹氬，壓力調(diào)整至O. 2 O. 3Mpa，極真空保持時(shí)間大于15min，開蓋破真空，補(bǔ)加合金調(diào)整，取樣分析，化學(xué)成分滿足C :.O.05-0. 15,Si 0. 30-0. 50,Mn :0. 3-0. 6,Cr :2-2. 5,Mo :0. 87-1. 13,P ( O. 025,S ( O. 025 ； 步驟八、測(cè)溫，1590-1610°C吊包澆注。
全文摘要
本發(fā)明公開了A182F22(12Cr2Mo1)的EAF+VOD冶煉方法，在EAF工位，爐料進(jìn)行鉬鐵熔清后加入高碳鉻鐵，成分滿足Cr:2-2.5%、Mo0.87-1.13%、P≤0.015%，鋼水溫度達(dá)1650℃出鋼；進(jìn)入VOD工位，接通氬氣，合蓋抽真空，真空度達(dá)到(100-150)X133.3Pa時(shí)開始吹氧，氧氣壓力控制在0.60-0.65MPa，根據(jù)鋼液中實(shí)際碳含量控制吹氧時(shí)間，吹氧結(jié)束進(jìn)入極真空狀態(tài)進(jìn)行真空脫氣，真空脫氣結(jié)束開蓋補(bǔ)加合金調(diào)整，化學(xué)成分滿足C0.05-0.15、Si0.30-0.50、Mn0.3-0.6、Cr2-2.5、Mo0.87-1.13、P≤0.025、S≤0.025，1590-1610℃吊包澆注。本發(fā)明使用高碳鉻鐵生產(chǎn)A182F22(12Cr2Mo1)，成分容易控制，合金增添少，生產(chǎn)成本低，冶煉方法簡(jiǎn)單，鋼種氣體含量少，機(jī)械性能優(yōu)良，爐前操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度低。
文檔編號(hào)C21C7/068GK102899447SQ20121035247
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者張輝 申請(qǐng)人:江蘇金石鑄鍛有限公司