本發(fā)明公開一種冶煉超低碳低鋁高鈦馬氏體時效鋼電渣重熔渣系，目的是在電渣保護(hù)性氣氛條件下，通過選擇適用于超低碳、低鋁高鈦馬氏體時效鋼的渣系和生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)鋼錠上下部鋁和鈦含量均勻一致的同時，控制其它雜質(zhì)元素含量。本發(fā)明采用保護(hù)性氣氛電渣冶煉，渣系原料由螢石粉、氧化鋁粉、石灰和氧化硅組成，按成分重量百分比進(jìn)行配比為CaF：Al₂O₃：CaO：SiO₂＝60％～70％：25％～30％：5％～10％：0.1％～1％。本發(fā)明具有如下優(yōu)點：電渣重熔渣成分合理，在使用過程渣系穩(wěn)定，生產(chǎn)的鋼錠上、中及下部鋁和鈦含量均勻性和一致性良好，雜質(zhì)元素硅含量較低，滿足窄間隙控制鋁元素的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于特種冶煉技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種冶煉超低碳低鋁高鈦馬氏體時效鋼電渣重熔渣系。

背景技術(shù)

超低碳低鋁高鈦馬氏體時效鋼是以無碳(或微碳)馬氏體為基體的鐵鎳合金，加入不同含量的鈷、鉬、鋁及鈦元素，從而得到不同強(qiáng)度級別的特種鋼材。本鋼種其化學(xué)組成以質(zhì)量百分比計為：碳不大于0.015、鎳：17.5～19.0、鈷：8.0～9.0、鉬：4.8～5.2、鋁：0.05～0.15、鈦：0.60～0.90、錳不大于0.10、硅不大于0.12、硫不大于0.010、磷不大于0.012、鉻不大于0.10，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；同時含有鋁和鈦兩種元素，鋁含量低且控制范圍窄，鈦元素含量則較高；硅元素作為雜質(zhì)元素對鋼有較大的危害，從而被嚴(yán)格限制。本鋼種采用電渣重熔冶煉方式，目前國內(nèi)所用于電渣重熔生產(chǎn)的渣系主要以二元渣系和三元渣系為主，其中二元渣系通常指CaF：Al₂O₃＝70％：30％；三元渣系是CaF₂-CaO-Al₂O₃系列，該渣系黏度適中，廣泛的使用。但上述電渣渣系組成對于超低碳、低鋁高鈦馬氏體時效鋼則不適用，主要是由于鋁和鈦元素在渣系中氧化程度的差異，在保護(hù)性氣氛電渣重熔時，造成冶煉初期鋼錠增鋁、燒損鈦元素明顯，后期燒損鋁明顯，造成鋼錠頭、中及尾部鋁、鈦兩種元素分布極不均勻，會引起后期熱處理后性能不一致對成品的使用造成極大的危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開一種冶煉超低碳低鋁高鈦馬氏體時效鋼電渣重熔渣系，目的是在電渣保護(hù)性氣氛條件下，通過選擇適用于超低碳、低鋁高鈦馬氏體時效鋼的渣系和生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)鋼錠上下部鋁和鈦含量均勻一致的同時，控制其它雜質(zhì)元素含量。

具體技術(shù)方案：

本發(fā)明保護(hù)性氣氛電渣重熔渣為四元渣系，四元渣系的原料由螢石粉、氧化鋁粉、石灰和氧化硅組成，原料按成分重量百分比進(jìn)行配比：CaF：Al₂O₃：CaO：SiO₂＝60％～70％：25％～30％：5％～10％：0.1％～1％；所采用螢石粉中的氟化鈣不小于98％，氧化鋁中的三氧化二鋁不小于98％，石灰中的氧化鈣不小于95％,氧化硅原料中的氧化硅不小于98％。

氟化鈣主要是降低渣的熔點、粘度和表面張力，提高渣子的流動性，使渣和鋼液很好分離，促進(jìn)脫硫和脫磷，如果氟化鈣含量低于60％，去除鋼中夾雜物能力不足；如果氟化鈣含量高于70％，渣液黏度低，使鋼錠的表面產(chǎn)生缺陷，因此氟化鈣組分選擇60％～70％。

氧化鋁主要提高渣系的電阻，增大渣系的粘度，如果氧化鋁高于30％，明顯促進(jìn)電渣過程中鈦含量的燒損；如果氧化鋁低于25％渣系的電阻太小，電耗增加，因此氧化鋁的組分選擇25％～30％。

氧化鈣對渣系的粘度影響不大，但能大大增加渣的堿度，提高脫硫效率，如果氧化鈣高于10％，由于氧化鈣的吸水率較強(qiáng)，易帶入氫和氧，造成鋼錠增氫增氧，影響夾雜物級別；如果氧化鈣低于5％，無法保證電渣重熔的脫硫效果，因此氧化鈣的組分選擇5％～10％。

氧化硅主要降低渣的堿度，提高渣系的電阻，提高渣系的氧化性，如果氧化硅低于0.1％，造成鋼錠尾部增鋁嚴(yán)重超標(biāo)；如果氧化硅高于1％，造成鋼錠尾部Ti元素?zé)龘p嚴(yán)重，并且出現(xiàn)增硅現(xiàn)象，因此氧化硅的組分選擇0.1％～1％。