采用vod爐精煉超純鐵素體不銹鋼

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1、采用VOD爐精煉超純鐵素體不銹鋼，改變我國不銹鋼生產(chǎn)和使用結(jié)構(gòu)1、提出的依據(jù)近幾年來隨著現(xiàn)代工業(yè)和技術(shù)快速發(fā)展和進(jìn)步，傳統(tǒng)的18-8型鉻、鎳奧氏體（304、304L）不銹鋼，在氯化物、高沸水及其他介質(zhì)中應(yīng)力腐蝕條件下使用，腐蝕破壞事故不斷發(fā)生，引起世界各國重視，要求研制不銹鋼新產(chǎn)品，取代18-8型鉻、鎳奧氏體不銹鋼。從礦產(chǎn)資源看，我國與世界各國一樣，是處于缺鎳，少鉻。又由于含鎳不銹鋼的大量生產(chǎn)，使鎳的供需矛盾加劇，物以稀為貴，鎳價一直大幅度上漲（高達(dá)40萬元/噸），已限制了鉻、鎳奧氏體不銹鋼的持續(xù)發(fā)展，應(yīng)引起不銹鋼的生

2、產(chǎn)和使用者的重視，要針對有限的資源，采用科學(xué)態(tài)度，合理、節(jié)約的使用，使有限的資源用在刀刃上。不銹鋼新產(chǎn)品的研制仍然建立在高含鎳元素上，將陷入無米之炊。要研制不含鎳的不銹鋼。從某種意義上講，沒有鉻就沒有不銹鋼，這樣給從事不銹鋼生產(chǎn)的冶金工作者提出，在生產(chǎn)過程中提高鉻的回收率，而現(xiàn)今的VOD爐、AOD爐精煉含高鉻不銹鋼的回收率大于98.5%，大大減少鉻鐵的消耗，不銹鋼的生產(chǎn)再和不銹鋼使用結(jié)合，搞好返回回收又可以構(gòu)成循環(huán)經(jīng)濟(jì)，不銹鋼的新產(chǎn)品的生產(chǎn)就立足在資源的可行性上。從不銹鋼的分類可知：鐵素體、馬氏體不銹鋼不含鎳。再從國外

3、不銹鋼的發(fā)展趨勢，鐵素體不銹鋼所占比例逐年增加，我國的冶金工作者也認(rèn)識到這一點(diǎn)。曾在不銹鋼的多次專業(yè)會議上，明確指出要16重點(diǎn)發(fā)展鐵素體不銹鋼，來改變我國不銹鋼的生產(chǎn)和使用結(jié)構(gòu)。但常規(guī)鐵素體不銹鋼，因其碳、氮等間隙元素含量較高，一般在1000～2000ppm之間，致使材料的延展性、韌性都很差，焊接裂紋敏感等缺點(diǎn)，給加工使用帶來一定困難，限制了加工和使用，限制了廣泛推廣和使用。而以0000Cr18Mo2鐵素體不銹鋼為例，該鋼把碳、氮等間隙元素含量降到極低＜150ppm，已成為超純鐵素體不銹鋼。它克服了常規(guī)鐵素體不銹鋼的上

4、述缺點(diǎn)，發(fā)揮了超純鋼的特點(diǎn)，其綜合性能與同等含鉻量的鉻、鎳奧氏體（304、304L）不銹鋼比較相當(dāng)或稍好，特別加工性能好，適合于薄規(guī)格的板管帶絲的生產(chǎn)，可形成規(guī)模型大生產(chǎn)，提供取代（304、304L）不銹鋼的新鋼種：0000Cr18Mo2?？茖W(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，又促進(jìn)了煉鋼設(shè)備和工藝技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，特別近十幾年來，真空煉鋼設(shè)備和工藝技術(shù)的發(fā)展，尤其VOD爐精煉設(shè)備和工藝技術(shù)不斷完善和成熟，提供了精煉0000Cr18Mo2鐵素體不銹鋼的可行性和可操作性。應(yīng)與時俱進(jìn)，充分發(fā)揮VOD爐精煉的優(yōu)勢，大力發(fā)展以0000Cr

5、18Mo2為代表的超純鐵素體不銹鋼的生產(chǎn)和使用，推進(jìn)我國不銹鋼的生產(chǎn)和使用結(jié)構(gòu)的改變。2.超純鐵素體不銹鋼定義把鋼中的碳、氮等間隙元素含量降到≤150ppm的鐵素體不銹鋼16，稱之為超純鐵素體不銹鋼。超純鐵素體不銹鋼是不銹鋼之一，是不銹鋼的發(fā)展方向。3.超純鐵素體不銹鋼代表鋼種：0000Cr18Mo2。3.1鋼的化學(xué)成分（%）表1合金元素C+NSiMnSPCrMo控制范圍≤0.015≤0.50≤0.50≤0.015≤0.01517.50～19.50　　　　　　　1.80～2.20從表1可知：該鋼中的C+N≤0.015%

6、，屬于超純鐵素體不銹鋼，而且S、P≤0.015%，達(dá)到這樣成分控制的鋼，鋼中的氧含量，以及有害元素（Pb、Sn、Bi、As、Sb）等含量也會隨之相應(yīng)地降低，實屬純凈度極高的超純鐵素體不銹鋼。該鋼又含1.80～2.20%Mo，又是含鉬不銹鋼，又具有含鉬不銹鋼的特性，提高不銹鋼對多種腐蝕的抵抗性，還能提高不銹鋼的高溫強(qiáng)度，又強(qiáng)化了超純鐵素體不銹鋼的特性，是超純鐵素體不銹鋼的代表鋼種。3.2采用中頻真空感應(yīng)爐成功地試制了0000Cr18Mo2超純鐵素體不銹鋼。詳見撫順鋼廠一九八一年十二月：超純鐵素體不銹鋼0000Cr18Mo

7、2試制工藝總結(jié)。16工藝總結(jié)概述如下：撫順鋼廠在25年前，采用200公斤中頻真空感應(yīng)爐冶煉，在真空條件下澆注成φ150mm圓錠，試制二批八爐，100%達(dá)到0000Cr18Mo2超純鐵素體不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)，如化學(xué)成分：C+N≤0.015%，S、P≤0.015%。并將φ150mm圓錠，做了鍛、軋的熱、冷加工工藝試驗，制成型材φ16mm，冷板1.75mm。同時全面、細(xì)致地做了鋼的冶金質(zhì)量分析，鋼的力學(xué)性能和組織分析，鋼的冷成型性能試驗，鋼的耐蝕性能試驗，鋼的物理性能試驗。并與18-8型鉻、鎳（1Cr18Ni9Ti）奧氏體不銹鋼做了

8、對比試驗和分析比較。其結(jié)論：呈現(xiàn)了0000Cr18Mo2超純鐵素體不銹鋼的特性和優(yōu)勢，優(yōu)于18-8型鉻、鎳不銹鋼。鋼種是成立的。但由于該鋼的試驗工藝和設(shè)備，是采用精鋼材，微碳鉻鐵或金屬鉻，金屬鉬等精料作原料，原料成本昂貴，又采用中頻真空感應(yīng)爐冶煉，真空條件下澆注，生產(chǎn)難度大，產(chǎn)量受到限制，難以形成規(guī)模型大生產(chǎn)，推廣和使用受到限制。