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1、(10)申请公布号 CN 102728801 A(43)申请公布日 2012.10.17CN102728801A*CN102728801A*(21)申请号 201210241239.9(22)申请日 2012.07.12B22D 11/16(2006.01)C21C 7/00(2006.01)C21C 7/10(2006.01)C21C 7/068(2006.01)C22C 33/04(2006.01)B22D 11/11(2006.01)B22D 11/116(2006.01)(71)申请人屈志地址 610000 四川省成都市青白江工业区黄金北路3号(72)发明人屈志(74)专利代理机构四川。
2、省成都市天策商标专利事务所 51213代理人马林中(54) 发明名称不锈钢精密铸造用基料生产工艺(57) 摘要为解决现有技术不锈钢精密铸造用基料存在的不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较高和不同炉的成分差异较大等问题，本发明提出一种不锈钢精密铸造用基料生产工艺，包括：采用电弧炉或中频感应炉对废钢返回料进行初炼；采用氩氧精炼炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉对初炼的钢水进行精炼；根据谢菲尔相图和谢菲尔公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq；采用连铸技术浇铸基料坯。本发明的有益技术效果是充分利用不同返回料，减少不同批次铸造产品的化学成分差异，提高了整个生产流程产品合格率，降低了制造成本，同时。
3、，解决了不锈钢精密铸造用基料存在的不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较高和不同炉的成分差异较大等问题。(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书4页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 1 页1/2页21.一种不锈钢精密铸造用基料生产工艺，其特征在于：该生产工艺包括：根据铸造产品要求及根据谢菲尔相图，即Schaeffler相图，和谢菲尔公式，即Schaeffler公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq；以废钢返回料及铁合金为原料并按计算要求进行配比；采用电弧炉或中频感应炉对废钢返回料及铁合金进行初炼；采用氩氧精炼。
4、炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉对初炼的钢水进行精炼；采用连铸技术浇铸基料坯，其基料坯形状为直径为50mm200mm的圆棒或对角线长度为50mm200mm的方坯；采用下式计算出精炼炉的最佳出钢温度：T出T液T1T2T3T4T5式中：T出为钢水出钢温度；T液为钢水液相线温度，根据谢菲尔相图求得；T1为钢水过热度，取值530，T2为出钢到钢包的温降值，T3为钢包吹氩及吸热的温降值，T4为钢水注入连铸中间包的温降值，T5为中间包前期吸热的温降值；其中，T2、T3、T4和T5根据现场实际测试求得。2.根据权利要求1所述不锈钢精密铸造用基料生产工艺，其特征在于：该生产工艺包括以下步骤：根据谢菲尔相图，即S。
5、chaeffler相图，和谢菲尔公式，即Schaeffler公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq以及其他成分的配比，并以废钢返回料及铁合金为原料；在电弧炉或中频感应炉中对废钢返回料及铁合金进行熔化冶炼，并调整合金元素的含量使其与计算求得的成分范围相对相差不超过10；调整钢水温度到14001700范围后，将钢水兑入氩氧精炼炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉进行精炼，吹入氧气进行脱碳、脱硅或脱硫；通过化学热将钢水加热到15001800，加入石灰、萤石并吹入氩气或氮气等进行精炼，通过造渣、扒渣的过程将有害夹杂物从钢水中脱除；检测钢水的化学成份，并根据检测结果添加合金元素；采用下式计算出精炼炉的最佳出。
6、钢温度，并将钢水注入连铸中间包：T出T液T1T2T3T4T5式中：T出为钢水出钢温度；T液为钢水液相线温度，根据谢菲尔相图求得；T1为钢水过热度，取值530，T2为出钢到钢包的温降值，T3为钢包吹氩及吸热的温降值，T4为钢水注入连铸中间包的温降值，T5为中间包前期吸热的温降值；其中，T2、T3、T4和T5根据现场实际测试求得；采用连铸技术浇铸基料坯，连铸速度在0.5m/min5m/min之间，其基料坯的形状为圆柱形或方矩形，直径为50mm100mm或对角线长度为50mm100mm，长度小于6m；对基料坯表面进行修磨或剥皮，除去表面的氧化层或缺陷，并将基料坯定尺分割，其定尺长度小于1.0m；对基。
7、料坯进行检验，检验合格后方可标记包装入库。3.根据权利要求1所述不锈钢精密铸造用基料生产工艺，其特征在于：根据谢菲尔相图，即Schaeffler相图和谢菲尔公式，即Schaeffler公式计算铬当量Creq和镍Nieq当量，包括，采用下式计算双相不锈钢022Cr22Ni5Mo3N的铬当量Creq和镍当量Nieq：CreqCr%Mo%1.5Si%0.5Nb%NieqNi%30（CN）%0.5Mn%权 利 要 求 书CN 102728801 A2/2页3式中：Creq为铬当量，Nieq为镍当量，Cr%、Mo%、Si%和Nb%分别为标称合金元素含量范围的中间值。权 利 要 求 书CN 1027288。
8、01 A1/4页4不锈钢精密铸造用基料生产工艺技术领域0001 本发明涉及到一种精密铸造用基料生产工艺，特别涉及到一种不锈钢精密铸造用基料生产工艺。背景技术0002 长期以来，原材料基料的供应或选择一直是困扰不锈钢铸造行业产品质量和产能发挥的难题。目前，不锈钢精密铸造所用的原材料基料主要通过以下几种方法获取。0003 1、采用清洗干净的不锈钢圆筒形压块，在钢水冶炼过程中根据成分情况添加Ni、Cr等铁合金。这种方法对于一些超低碳含量的不锈钢（如碳含量要求在0.03%以下的不锈钢），或者是对有害元素P、S等含量有特殊要求的不锈钢，由于压块本身都是普通不锈钢废料，因此，无法满足对化学成分的特殊要求。。
9、0004 2、很少的不锈钢返回料或采用优质碳素废钢通过大量添加Ni、Cr等铁合金达到产品化学成分要求。这种方法由于Ni、Cr等铁合金价格昂贵，最终导致铸造基料成本较高。0005 3、采用其它废钢返回块料，由于夹杂物多，大小不一，需要大量人工分选切割，从而导致成本增加。另外，采用其它废钢返回块料还将导致每批次不同炉的成分差异较大，这将会直接影响到下道工序产品质量的稳定性。0006 显然，现有技术不锈钢精密铸造用基料存在着不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较高和不同炉的成分差异较大等问题。发明内容0007 为解决现有技术不锈钢精密铸造用基料存在的不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较。
10、高和不同炉的成分差异较大等问题，本发明提出一种不锈钢精密铸造用基料生产工艺。本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺包括：根据铸造产品要求及根据谢菲尔相图，即Schaeffler相图，和谢菲尔公式，即Schaeffler公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq；以废钢返回料及铁合金为原料并按计算要求进行配比；采用电弧炉或中频感应炉对废钢返回料及铁合金进行初炼；采用氩氧精炼炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉对初炼的钢水进行精炼；采用连铸技术浇铸基料坯，其基料坯的形状为直径为50mm200mm的圆棒或对角线长度为50mm200mm的方坯；采用下式计算出精炼炉的最佳出钢温度：0008 T出T液T1T2T3T4。
11、T50009 式中：T出为钢水出钢温度；T液为钢水液相线温度，根据谢菲尔相图求得；T1为钢水过热度，取值530，T2为出钢到钢包的温降值，T3为钢包吹氩及吸热的温降值，T4为钢水注入连铸中间包的温降值，T5为中间包前期吸热的温降值；其中，T2、T3、T4和T5根据现场实际测试求得。0010 进一步的，本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺包括以下步骤：0011 根据谢菲尔相图，即Schaeffler相图，和谢菲尔公式，即Schaeffler公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq以及其他成分的配比，并以废钢返回料及铁合金为原料；说 明 书CN 102728801 A2/4页50012 在电弧炉或中。
12、频感应炉中对废钢返回料及铁合金进行熔化冶炼，并调整合金元素的含量使其与计算求得的成分范围相对相差不超过10；0013 调整钢水温度到14001700范围后，将钢水兑入氩氧精炼炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉进行精炼，吹入氧气进行脱碳、脱硅或脱硫；0014 通过化学热将钢水加热到15001800，加入石灰、萤石并吹入氩气或氮气等进行精炼，通过造渣、扒渣的过程将有害夹杂物从钢水中脱除；0015 检测钢水的化学成份，并根据检测结果添加合金元素；0016 采用下式计算出精炼炉的最佳出钢温度，并将钢水注入连铸中间包：0017 T出T液T1T2T3T4T50018 式中：T出为钢水出钢温度；T液为钢水液相线。
13、温度，根据谢菲尔相图求得；T1为钢水过热度，取值530，T2为出钢到钢包的温降值，T3为钢包吹氩及吸热的温降值，T4为钢水注入连铸中间包的温降值，T5为中间包前期吸热的温降值；其中，T2、T3、T4和T5根据现场实际测试求得；0019 采用连铸技术浇铸基料坯，连铸速度在0.5m/min5m/min之间，其基料坯的形状为圆柱形或方矩形，直径为50mm200mm或对角线长度为50mm200mm，长度小于6m；0020 对基料坯表面进行修磨或剥皮，除去表面的氧化层或缺陷，并将基料坯定尺分割，其定尺长度小于1.0m；0021 对基料坯进行检验，检验合格后方可标记包装入库。0022 进一步的，本发明不锈。
14、钢精密铸造用基料生产工艺根据谢菲尔相图，即Schaeffler相图和谢菲尔公式，即Schaeffler公式计算铬当量Creq和镍Nieq当量，包括，采用下式计算双相不锈钢022Cr22Ni5Mo3N的铬当量Creq和镍当量Nieq：0023 CreqCr%Mo%1.5Si%0.5Nb%0024 NieqNi%30（CN）%0.5Mn%0025 式中：Creq为铬当量，Nieq为镍当量，Cr%、Mo%、Si%和Nb%分别为标称合金元素含量范围的中间值。0026 本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺的有益技术效果是充分利用不同返回料，减少不同批次铸造产品的化学成分差异，且钢水纯净度更高，提高整个生产。
15、流程产品合格率，降低了制造成本，同时，解决了现有技术不锈钢精密铸造用基料存在的不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较高和不同炉的成分差异较大等问题。附图说明0027 附图1是本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺流程图。0028 下面结合附图和具体实施方式对本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺作进一步的说明。具体实施方式0029 为解决现有技术不锈钢精密铸造用基料存在的不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较高和不同炉的成分差异较大等问题，本发明提出一种不锈钢精密铸造用基说 明 书CN 102728801 A3/4页6料生产工艺。本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺包括：根据铸造产品要求及根。
16、据谢菲尔相图，即Schaeffler相图，和谢菲尔公式，即Schaeffler公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq；以废钢返回料及铁合金为原料并按计算要求进行配比；采用电弧炉或中频感应炉对废钢返回料进行初炼；采用氩氧精炼炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉对初炼的钢水进行精炼；采用连铸技术浇铸基料坯，其基料坯的形状为直径为50mm200mm的圆棒或对角线长度为50mm200mm的方坯；采用下式计算出精炼炉的最佳出钢温度：0030 T出T液T1T2T3T4T50031 式中：T出为钢水出钢温度；T液为钢水液相线温度，根据谢菲尔相图求得；T1为钢水过热度，取值530，T2为出钢到钢包的温降值，T3为。
17、钢包吹氩及吸热的温降值，T4为钢水注入连铸中间包的温降值，T5为中间包前期吸热的温降值；其中，T2、T3、T4和T5根据现场实际测试求得。0032 附图1是本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺流程图，由图可知，本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺包括以下步骤：0033 根据铸造产品要求及谢菲尔相图，即Schaeffler相图，和谢菲尔公式，即Schaeffler公式，计算铬当量Creq和镍当量Nieq以及其他成分的配比，并以废钢返回料及铁合金为原料；0034 在电弧炉或中频感应炉中对废钢返回料及铁合金进行熔化冶炼，并调整合金元素的含量使其与计算求得的成分范围相对相差不超过10；0035 调整钢水温。
18、度到14001700范围后，将钢水兑入氩氧精炼炉AOD炉或真空脱气炉VOD炉进行精炼，吹入氧气进行脱碳、脱硅或脱硫；0036 通过化学热将钢水加热到15001800，加入石灰、萤石并吹入氩气或氮气等进行精炼，通过造渣、扒渣的过程将有害夹杂物从钢水中脱除；0037 检测钢水的化学成份，并根据检测结果添加合金元素；0038 采用下式计算出精炼炉的最佳出钢温度，并将钢水注入连铸中间包：0039 T出T液T1T2T3T4T50040 式中：T出为钢水出钢温度；T液为钢水液相线温度，根据谢菲尔相图求得；T1为钢水过热度，取值530，T2为出钢到钢包的温降值，T3为钢包吹氩及吸热的温降值，T4为钢水注入连。
19、铸中间包的温降值，T5为中间包前期吸热的温降值；其中，T2、T3、T4和T5根据现场实际测试求得；0041 采用连铸技术浇铸基料坯，连铸速度在0.5m/min5m/min之间，其基料坯的形状为圆柱形或方矩形，直径为50mm200mm或对角线长度在50mm200mm，长度小于6m；0042 对基料坯表面进行修磨或剥皮，除去表面的氧化层或缺陷，并将基料坯定尺分割，其定尺长度小于1.0m；0043 对基料坯进行检验，检验合格后方可标记包装入库。0044 对于计算双相不锈钢022Cr22Ni5Mo3N的精密铸造用基料，本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺根据谢菲尔相图，即Schaeffler相图和谢菲尔。
20、公式，即Schaeffler公式计算铬当量Creq和镍Nieq当量，包括，采用下式计算双相不锈钢022Cr22Ni5Mo3N的铬当量Creq和镍当量Nieq：说 明 书CN 102728801 A4/4页70045 CreqCr%Mo%1.5Si%0.5Nb%0046 NieqNi%30（CN）%0.5Mn%0047 式中：Creq为铬当量，Nieq为镍当量，Cr%、Mo%、Si%和Nb%分别为标称合金元素含量范围的中间值。0048 显然，本发明不锈钢精密铸造用基料生产工艺的有益技术效果是充分利用不同返回料，减少不同批次铸造产品的化学成分差异，且钢水纯净度更高，提高整个生产流程产品合格率，降低了制造成，同时，解决了现有技术不锈钢精密铸造用基料存在的不能满足对化学成分的特殊要求、铸造基料成本较高和不同炉的成分差异较大等问题。说 明 书CN 102728801 A1/1页8图1说 明 书 附 图CN 102728801 A。