RG03-1218 ZG10Cr13铸造不锈钢冶炼浇注操作工艺规程.doc

RG.03-12.18 ZG10Cr13铸造不锈钢冶炼浇注操作工艺规程 第 6 页 共 6 页1 适用范围、钢号特性1.1 本规程适用于GB6967-86工程结构用中、高强度不锈钢铸件规定的ZG10Cr13。1.2 化学成分（wt.%）如下表：表1 ZG10Cr13化学成分元素CCrSiMnPS残 余 元 素CuVW总量GB6967-860.1511.513.51.000.600.0350.0300.500.030.100.80控制成分0.100.1512.013.50.600.600.0300.020注：表中数值除给出范围者外，均为最大值。1.3 力学性能表2 ZG10Cr13力学性能抗拉强度s（MPa）屈服强度b(MPa)延伸率5（%）断面收缩率（%）硬度HBGB6967-863435391840163-229注：表中数值除给出范围者外，均为最大值。2 冶炼浇注特点2.1 本钢号属半马氏体半铁素体钢，易产生轴心裂纹，对氢气敏感性强，力学性能（主要指强度）不易合格。成品碳应尽量控制在0.100.15范围内。2.2 在不锈钢中加入稀土元素及钙能有效地改善钢的耐腐蚀性、铸造流动性及力学性能（特别是冲击韧性）。为此，出钢时在出钢槽内随钢流加入1kg/t的Ca-Si粒，出完钢在钢包中插入混合稀土丝0.10%，出钢前温度为16201640。2.3 在大气中浇钢，钢液二次氧化会严重恶化铸件的内在质量。氩气保护浇注是防止二次氧化的有效措施。在钢包底部水口与铸型浇口之间安装吹氩保护罩，浇注前向浇注系统和型腔内通入氩气，驱除空气降低系统内氧的分压，并在氩气保护下浇注。3 冶炼前的准备工作参见ZG05Cr13Ni4Mo铸造不锈钢冶炼浇注工艺操作规程（RG.03-12.14）中的3.1、3.2、3.3节。4 新料氧化法冶炼浇注操作要点4.1 配料：钢铁料应选用清洁少锈的低磷硫碳素废钢，不得配入含铬、钼、镍的合金废钢。配料成分应保证熔清后C0.40%，Cr0.50%，炉料中不足之碳用废电极块补足。4.2 装料及熔化4.2.1 装料前炉底垫石灰100150kg。4.2.2 熔化后期可吹氧助熔，熔清前可加1.5%碎矿石及适量石灰，放初期渣，以利早期去磷。4.2.3 炉料全熔，温度达到1560，搅拌取样分析C、P、S及Cr的含量。4.3 氧化4.3.1 采用综合氧化，加矿氧化时做到高温沸腾，自动流渣，严禁发喷。取样分析C、P，当P0.010%时，迅速扒去全部炉渣，加入石灰、萤石造新渣，做到流动性良好，以利吹氧去碳。4.3.2 测温1600，单管吹氧，待炉内有强烈碳火焰喷出后，提升电极，停电连续吹氧。汇流排氧压保持在2.02.5 MPa。吹氧过程中，每隔56分钟取样分析C，估计碳降至0.060.08%，停止吹氧。搅拌后取样分析C、Mn、P、Cr测温。4.3.3 停吹氧前35分钟，必须将电极、卡头、横臂及绝缘圈上的灰尘吹净。4.4 还原4.4.1 停吹氧取样后，立即开出炉体，加入烤红的微碳铬铁，应尽量加在熔池中心，开进炉体，将暴露在渣面上的铬铁推入熔池，吹氧化铬铁，氧压58MPa。随后加Fe-Si粉调整炉渣的流动性，用量34kg/t。4.4.2 铬铁熔清：送电，预脱氧。继续用Fe-Si粉与Ca-Si粉脱氧，用量35kg/t。Al粉45kg/t。待炉渣颜色变为黑褐色，流动性良好，扒去大部分或全部渣。4.4.3 扒渣后在钢液面上加Ca-Si块2kg/t，然后加渣料，石灰1620kg/t，稀渣化好后插铝1.0 kg/t。还原过程中适当加石灰造渣。4.4.4 用石棉绳封闭电极孔。视温度情况决定是否关电。分两批加Ca-Si粉脱氧，总用量57kg/t，Al粉23kg/t，间隔5分钟看渣，渣白则提升电极停电，连续搅6个耙子，取一个试样，专人连取2个试样全分析。用Al粉与Ca-Si粉个12kg/t保持白渣。10分钟后搅拌取还原第3样。取还原1、3样时。取渣样分析（FeC）,要求0.50%。4.4.5 钢液在白渣下30分钟，根据还原样分析结果，调整成分。测温要求在16201640，插铝0.5kg/t。适当加萤石稀渣，充分搅拌。4.5 出钢浇注 4.5.1 提升电极，停止出钢。渣钢混出，大流集中。出钢槽中顺钢流加Ca-Si粒1kg/t，包内插混合稀土丝1kg/t，包内取成品样，并测温。4.5.2 使用3次以后的新钢包，烘烤要控制好风油流量，避免柴油渗入包底，水口周围不得冒黑烟。4.5.3 钢包调至浇注现场，松开塞杆保险前，安装吹氩保护罩，连接氩气管，对准浇口，落下保护罩，通入氩气，然后开浇，开启塞杆不得用力过猛，防止喷钢。4.5.4 不锈钢含铬量高，易氧化产生氧化物夹杂。应尽量快速平稳浇注。上冒口后减慢注速。平冒口达到1/3高度加覆盖剂，达到浇注高度后，补加覆盖剂。5 返回吹氧法冶炼浇注操作要点5.1 配料与装料5.1.1 炉料由Cr13型返回钢（包括浇冒口、废铸件及汽轮机废叶片等）及优质低磷硫碳素废钢组成。不得配入06Cr13Ni4Mo及其它含镍、钼、钨、钒等元素的合金废钢。 5.1.2 配料成分规定如下：C：0.250.35% 不足之碳用废电极补足。 P：0.020，S：0.035% Cr：废钢中的铬按78%配入。 Si：按铬的1/10配入，不足的Si可在吹氧去碳前用细碎的Fe-Si补足。5.1.3 料前炉底垫石灰100150 kg。5.2 熔化5.2.1 熔化期原则上不得吹氧助熔。炉坡上的废钢尽量用铁耙拉下。如必须吹氧，时间不得超过10分钟，以减少铬的烧损。5.2.2 炉料彻底熔清，测温1600，取样分析C、P、S、Cr。如渣层过厚可加部分Fe-Si粉对炉渣初步脱氧后，扒去部分炉渣，调整渣流动性，