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HP13Cr無錫不銹鋼工藝實(shí)踐

時(shí)間:2019-06-13    作者:無錫不銹鋼板    瀏覽:0

無錫不銹鋼的生產(chǎn)與應(yīng)用正處于前所未有的高速發(fā)展期,世界范圍內(nèi),無錫不銹鋼的生產(chǎn)與應(yīng)用也進(jìn)入了競(jìng)爭(zhēng)更加激烈的新階段。面對(duì)國內(nèi)外這一形勢(shì),天津鋼管特殊鋼有限公司于2006年進(jìn)行了無錫不銹鋼冶煉設(shè)備改造,通過對(duì)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析,經(jīng)驗(yàn)總結(jié),不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝,目前生產(chǎn)的不銹鋼產(chǎn)品質(zhì)量合格,深得客戶的信賴。

HP13Cr是超級(jí)馬氏體不銹鋼,含碳量低,加入一定量的Mo相當(dāng)于提高了Cr的含量,再加上Ni的配合,可有效地提高HP13Cr耐蝕性能,特別是在含二氧化碳和硫化氫介質(zhì)環(huán)境中的耐蝕性能有很大提高。因此,HP13Cr不銹鋼在石油和天然氣開采中,作為高鋼級(jí)抗二氧化碳和硫化氫腐蝕的石油套管坯料,得到了廣泛應(yīng)用。HP13Cr化學(xué)成分見表1。
表1  HP13Cr的化學(xué)成分/%
元素
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
上限
≤0.04
0.40
0.65
≤0.018
≤0.008
14.5
6.0
下限
 
0.15
0.50
 
 
12.5
4.0
元素
Mo
V
Nb
Cu
Ti
Al
N
上限
1.0
0.11
0.03
≤0.20
≤0.02
0.040
0.06
下限
0.9
0.07
0.01
 
 
0.010
0.03
 
HP13Cr不銹鋼管坯生產(chǎn)工藝路徑為:電爐鋼水+感應(yīng)爐預(yù)熔合金→LF(扒渣)→VOD→模鑄。主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)見表2。
表2  主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目
單位
參數(shù)
項(xiàng)目
單位
參數(shù)
EAF公稱容量
t
90
中頻感應(yīng)爐公稱容量
t
25
變壓器額定功率
MVA
90
變壓器額定功率
kW
1000
電爐最大/最小出鋼量
t
110/55
VOD公稱容量
t
90
LF公稱容量
t
90
VOD冶煉鋼包自由空間
mm
1000~1200
變壓器額定功率
MVA
16
最大升溫速度
℃/min
5
最大氧氣噴吹流量
Nm3/h
2000
 
電爐冶煉采用“全管頭(含鉻、鉬)+鐵水”配料方案,降低入爐料的P、S含量及五害元素含量,冶煉過程中注意及時(shí)造渣、換渣操作;通過偏心爐底出鋼;出鋼時(shí)終點(diǎn)碳控制在0.04~0.06%,防止鋼水過氧化,降低〔O〕,減少回磷。
感應(yīng)爐主要用來熔化合金及部分返回廢鋼,要求使用低P、S含量的合金,確保混合后的鋼水P含量不超過規(guī)格上限,鋼水S含量相對(duì)也較低,為LF處理提供有利條件,感應(yīng)爐出鋼溫度控制在1620~1640℃。
為進(jìn)一步降低鋼水中的S含量,在LF爐中加高堿度頂渣,充分吹氬,氬氣流量控制在100~120NL/min,精煉處理過程中采用螢石調(diào)渣,保證頂渣堿度及流動(dòng)性。使用鋁粉及復(fù)合脫氧劑進(jìn)行渣面脫氧,確保脫S效果。
扒渣結(jié)束后,開始VOD處理。VOD處理開始溫度為1580~1600℃,以保證吹氧后鋼水溫度在1720℃左右;氬氣流量控制在30~50NL/min。
    通過設(shè)計(jì)合理的工藝過程和化學(xué)成分,采用關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)和相關(guān)措施,有效解決了生產(chǎn)HP13Cr超低碳不銹鋼的技術(shù)難題,使鋼的實(shí)物質(zhì)量滿足了高鋼級(jí)二氧化碳和硫化氫的石油套管坯料的使用要求。