高铬、高钼铁素体不锈钢的制备方法
阅读：449发布：2022-01-16
专利汇可以提供高铬、高钼铁素体不锈钢的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且公开了 铁 素体不锈 钢 的制备方法，其包括以下步骤：a)在转炉内，对铁 水 进行初脱 碳 和 合金 化，以得到第一 不锈钢 钢液；b)对所述第一不锈钢钢液进行 真空 吹 氧 脱碳 (VOD)，以得到第二不锈钢钢液；以及c)在钢包精炼炉(LF)内对所述第二不锈钢钢液进行精炼，从而得到所述铁素体不锈钢。所述方法生产效率高、成本低，适合工业化大生产，并且产品 质量 稳定。，下面是高铬、高钼铁素体不锈钢的制备方法专利的具体信息内容。
1.高铬、高钼铁素体不锈钢的制备方法，其包括以下步骤：
a)在转炉内，采用顶底复吹方式对脱磷、脱硅、脱硫的铁水进行初脱碳和合金化，以得到第一不锈钢钢液，
其中在所述转炉内采用全程吹氩降低钢液中氮含量，
其中在所述转炉内的冶炼时间为60min-80min，
其中所述第一不锈钢钢液含有C 0.50％-0.80％，Si 0.10％-0.20％，Mn≤0.40％，S≤
0.025％，Cr 25.0-30％，Mo 3.0％-4.2％，Ni≤3.5％，N≤0.025％，P≤0.020％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
b)对所述第一不锈钢钢液进行真空吹氧脱碳VOD，以得到第二不锈钢钢液，其中所述真空吹氧脱碳VOD为阶梯吹氧，包括四个阶段，第一阶段供氧强度为0.30Nm3/min·t-0.33Nm3/min·t；第二阶段供氧强度为0.40Nm3/min·t-0.45Nm3/min·t；第三阶段
3 3 3
供氧强度为0.35Nm /min·t-0.38Nm /min·t；第四阶段供氧强度为0.30Nm /min·t-
0.33Nm3/min·t，
其中所述真空吹氧脱碳VOD的时间为60min-90min，
其中基于重量百分比，所述第二不锈钢钢液含有C≤0.010％，N≤0.020％，Mn≤
0.20％，S≤0.005％，P≤0.020％，Cr 25％-30％，Ni≤3.5％，Mo 3.0％-4.2％，0.15％≤Si≤0.35％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；以及
c)在钢包精炼炉LF内对所述第二不锈钢钢液进行精炼，从而得到所述高铬、高钼铁素体不锈钢，
其中在所述钢包精炼炉LF内向钢液中添加铝以便进行深度脱氧，在所述钢包精炼炉LF内向钢液中添加钙以便进行脱硫，
其中所述精炼步骤包括微合金化，使用Nb和/或Ti进行微合金化，
其中在所述钢包精炼炉LF内的冶炼时间为60min-80min；
基于重量百分比，所述高铬、高钼铁素体不锈钢含有Cr25％-30％，Mo 3％-4.2％，S≤
0.002％，C+N≤0.035％，Al≤0.05％，Nb 0.20％-0.40％，Ti 0.12％-0.20％，Si 0.20％-
0.50％，Mn≤0.40％，P≤0.020％，Ni≤3.5％，Pb+0.02Sn≤0.005％，Cu≤0.20％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述真空吹氧脱碳VOD中真空压力≤50Pa。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述真空吹氧脱碳VOD中真空压力保持至少15min。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述高铬、高钼铁素体不锈钢中全氧含量([O]全)≤
30ppm。
5.如权利要求2所述的方法，其中所述高铬、高钼铁素体不锈钢中全氧含量([O]全)≤
30ppm。
6.如权利要求3所述的方法，其中所述高铬、高钼铁素体不锈钢中全氧含量([O]全)≤
30ppm。
7.如权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其中所述高铬、高钼铁素体不锈钢中非金属夹杂物的尺寸≤8μm。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述高铬、高钼铁素体不锈钢中非金属夹杂物的尺寸≤5μm。
高铬、高钼铁素体不锈钢的制备方法
技术领域
背景技术
[0002] 铁素体不锈钢是指铬含量在11％-30％，具有体心立方晶体结构，在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。铁素体不锈钢按铬含量可分为低铬(11％-15％)、中铬(16％-20％)和高铬(21％-30％)三类。铁素体不锈钢具有良好的成形性、耐蚀性并且对应力腐蚀不敏感，可在高氯离子和高应力腐蚀环境下使用，广泛应用于制品、装饰、家电以及热交换器等领域。
[0003] 超级铁素体不锈钢是上世纪70年代研发的一类资源节约型高性能材料，代替钛材、超级奥氏体、铜合金等贵重金属材料，主要应用于海洋环境。超级铁素体不锈钢成分特点包括：高铬(25％-30％)，铬是提高材料的耐蚀性的主要元素；高钼(1％-5％)，钼元素提高铁素体不锈钢耐点蚀和缝隙腐蚀的能力；少量镍(1％-4％)，镍元素可改善铁素体不锈钢焊接性能，降低脆性转变温度；低碳、氮(C+N≤0.040％)，碳、氮元素降低铁素体不锈钢晶间腐蚀性能，使脆性转变温度升高；添加铌或钛稳定化元素，消除碳、氮元的影响，提高材料焊接性能。
[0004] 概述
[0005] 本申请一方面涉及铁素体不锈钢的制备方法，其包括以下步骤：
[0009] 详述
[0010] 在以下的说明中，包括某些具体的细节以对各个公开的实施方案提供全面的理解。然而，相关领域的技术人员会认识到，不采用一个或多个这些具体的细节，而采用其它方法、部件、材料等的情况下仍实现实施方案。
[0012] 在整个说明书中提到的“一实施方案”、“实施方案”、“在另一实施方案中”或“在某些实施方案中”意指在至少一实施方案中包括与该实施方案所述的相关的具体参考要素、结构或特征。因此，在整个说明书中不同位置出现的短语“在一实施方案中”或“在实施方案中”或“在另一实施方案中”或“在某些实施方案中”不必全部指同一实施方案。此外，具体要素、结构或特征可以任何适当的方式在一个或多个实施方案中结合。
[0013] 定义
[0014] 在本文中，“铁素体”系指碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体，其具有体心立方晶格，常用符号F表示。
[0015] 在本文中，“铁素体不锈钢”系指铬含量在11％-30％，具有体心立方晶体结构，在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。
[0016] 在本文中，“高铬、高钼铁素体不锈钢”系指铬含量为25％-30％、钼含量为1％-5％的铁素体不锈钢。
[0018] 在本文中，“顶底复吹”系指从转炉炉顶吹氧的同时又由炉底吹入相同或不同气体进行吹炼的转炉炼钢方法。
[0019] 在本文中，“铬铁”系指主要由铬和铁组成的铁合金。
[0020] 在本文中，“高碳铬铁”系指含碳为4％-8％的铬铁。
[0021] 在本文中，“低碳铬铁”系指含碳为0.15％-0.50％的铬铁。
[0023] 在本文中，“钼铁”系指主要由钼和铁组成的铁合金。
[0024] 在本文中，“硅铁”系指主要由铁和硅组成的铁合金。
[0025] 在本文中，“轻烧镁球”系指用作转炉溅渣护炉的护渣成分调节剂。
[0026] 在本文中，“真空吹氧脱碳(vacuum oxygen decarburization,VOD)”系指真空条件下向钢液吹氧脱碳的炉外精炼工艺技术。
[0028] 在本文中，“钢包自由空间”系指钢液渣面与钢包上沿之间的垂直距离。
[0029] 在本文中，“氧枪高度”系指氧枪氧气出口与钢液面间的垂直距离。
[0031] 本申请一方面涉及铁素体不锈钢的制备方法，其包括以下步骤：
[0032] a)在转炉内，对铁水进行初脱碳和合金化，以得到第一不锈钢钢液；
[0033] b)对所述第一不锈钢钢液进行真空吹氧脱碳(VOD)，以得到第二不锈钢钢液；以及[0034] c)在钢包精炼炉(LF)内对所述第二不锈钢钢液进行精炼，从而得到所述铁素体不锈钢。
[0035] 在某些实施方案中，本申请的铁素体不锈钢的制备方法制备得到的铁素体不锈钢基于重量百分比含有Cr 25.0％-30.0％，Mo 3.0％-4.2％，C+N≤0.035％，Cu≤0.20％，以及Pb+0.02Sn≤0.005％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0036] 在某些实施方案中，本申请的铁素体不锈钢的制备方法制备得到的铁素体不锈钢基于重量百分比含有Cr 25％-30％，Mo 3.0％-4.2％，S ≤0.002％，C+N≤0.035％，Al≤0.05％，Si 0.20％-0.50％，Mn≤0.40％，P≤0.020％，Ni≤3.5％，Pb+0.02Sn≤0.005％，Cu≤0.20％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0037] Cr：对不锈钢的耐蚀性有重要影响，随着铬含量的增加，耐蚀性增加，但其塑性、韧性及冷成型性降低。因此，将本申请的铁素体不锈钢中Cr含量控制为25％-30％。
[0039] S：不可避免的杂质元素，影响耐蚀性能，尽可能控制在低的水平。因此，将本申请的铁素体不锈钢中S含量控制为不超过0.002％。
[0040] C、N：对铁素体不锈钢的韧性、塑-脆转变温度、耐蚀性产生负面影响，尽可能控制在低的水平。因此，将本申请的铁素体不锈钢中C和N含量之和控制为不超过0.035％。
[0042] Si、Mn：作为脱氧剂，但会提高脆性转变温度。因此，将本申请的铁素体不锈钢中Si含量设计为0.20％-0.50％，Mn含量控制为不超过0.40％。
[0043] P：不可避免的杂质元素，尽可能控制在低的水平。因此，将本申请的铁素体不锈钢中P含量控制为不超过0.020％。
[0044] Ni：提高室温韧性、降低脆性转变温度、提高耐蚀性，但对应力腐蚀敏感。因此，将本申请的铁素体不锈钢中Ni含量控制为不超过3.5％。
[0045] Pb、Sn、Cu：对热加工性产生不利影响，尽可能控制在低的水平。因此，将本申请的铁素体不锈钢中Cu含量控制为不超过0.20％，Pb和Sn含量满足Pb+0.02Sn≤0.005％。
[0046] 在某些实施方案中，能够用于本申请的转炉的示例性实例包括但不限于顶底转炉、顶底复吹转炉、电弧炉和氩氧精炼(AOD)炉。
[0047] 在某些实施方案中，能够用于本申请的顶底复吹转炉的示例性实例包括顶枪供氧和/或底枪供氧。
[0048] 在某些实施方案中，能够用于本申请的顶枪供氧的强度约为180Nm3/min·t-200Nm3/min·t。
[0049] 在某些实施方案中，能够用于本申请的底枪供氧的强度约为30Nm3/min·t-35Nm3/min·t。
[0050] 在某些实施方案中，能够用于本申请的铁水的示例性实例包括但不限于脱磷(0.010％-0.20％)、脱硅(≤0.10％)、脱硫(≤0.005％)的铁水。
[0051] 在某些实施方案中，能够用于本申请的示例性铁水成分为：C 3.7％-4.3％，Si 0.01％-0.10％，Mn 0.01％-0.05％，P 0.010％-0.020％，S 0.005％-0.015％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0052] 在某些实施方案中，能够用于本申请的示例性铁水成分为：C 3.8％，Si 0.05％，Mn 0.02％，P 0.010％，S 0.014％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0053] 在某些实施方案中，能够用于本申请的示例性铁水成分为：C 3.9％，Si 0.02％，Mn 0.04％，P 0.011％，S 0.010％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0054] 本领域所属的技术人员能够根据铁水碳及合金碳计算吹氧量。吹氧量(m3)＝1.91*f*[铁水量*铁水碳含量+合金量*合金碳含量]，f为修正系数，质量单位为kg。
[0055] 在某些实施方案中，向铁水中添加合金以便完成合金化。
[0056] 在某些实施方案中，能够用于本申请的合金的示例性实例包括但不限于高碳铬铁、钼铁和硅铁。
[0057] 在某些实施方案中，向铁水中添加电解镍以便完成合金化。
[0058] 在某些实施方案中，向铁水中添加电解镍以便完成合金化。
[0059] 在某些实施方案中，向铁水中添加合金和电解镍以便完成合金化。
[0060] 在某些实施方案中，向铁水中添加高铬合金以便完成合金化。
[0061] 在某些实施方案中，向铁水中添加钼铁合金以便完成合金化。
[0062] 在某些实施方案中，向铁水中添加硅铁合金以便完成合金化。
[0063] 在某些实施方案中，向铁水中添加高碳铬铁、电解镍、硅铁和钼铁以便完成合金化。
[0064] 在某些实施方案中，根据成分要求，向三脱铁水中添加高碳铬铁、电解镍、硅铁和钼铁，以便完成合金化。
[0065] 在某些实施方案中，在转炉内的冶炼时间约为60min-80min。在某些实施方案中，在转炉内的冶炼时间约为70min-75min。
[0066] 在某些实施方案中，当转炉中不锈钢的碳含量达到0.9％至1.2％时，停止吹氧，利用底吹氩气搅拌脱碳。
[0067] 在某些实施方案中，为了防止铬元素大量氧化，脱碳结束后添加硅铁及辅料进行还原和脱硫。
[0068] 能够用于本申请的为了防止铬元素大量氧化的辅料的示例性实例包括但不限于石灰、萤石、轻烧镁球。
[0069] 在某些实施方案中，能够用于本申请的转炉冶炼的炉后温度约为1630℃-1650℃。
[0070] 在某些实施方案中，能够用于本申请的出钢钢液表面渣层厚度约为20mm-50mm。
[0071] 在某些实施方案中，第一不锈钢钢液含有C 0.50％-0.80％，Si0.10％-0.20％，Mn≤0.40％，S≤0.025％，Cr 25-30％，Mo 3.0％-4.2％，Ni≤3.5％，N≤0.025％，P≤0.020％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0072] 在某些实施方案中，第一不锈钢钢液含有C 0.72％，Si 0.12％，Mn 0.08％，P 0.016％，S 0.016％，Cr 28.42％，Mo 3.86％，Ni 0.50％，N 0.0185％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0073] 在某些实施方案中，第一不锈钢钢液含有C 0.62％，Si 0.12％，Mn 0.09％，P 0.016％，S 0.018％，Cr 27.15％，Mo 3.81％，Ni 2.29％，N 0.0193％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0074] 在某些实施方案中，在顶底复吹转炉内，进行脱碳，添加硅铁、辅料进行脱氧、脱硫。
[0075] 在某些实施方案中，能够用于本申请的真空吹氧脱碳(VOD)的初始温度约为1580℃-1650℃。
[0076] 在某些实施方案中，能够用于本申请的真空吹氧脱碳(VOD)的钢液表面渣厚约为20mm-50mm。
[0077] 在某些实施方案中，能够用于本申请的真空吹氧脱碳(VOD)的钢包自由空间约为1250mm-1450mm。
[0078] 在某些实施方案中，能够用于本申请的真空吹氧脱碳(VOD)的示例性实例包括但不限于阶梯吹氧。
[0079] 在本申请的制备方法中使用阶梯吹氧工艺，能够提高脱碳速度、减少铬氧化。
[0080] 在某些实施方案中，能够用于本申请的阶梯吹氧包括四个阶段。
[0081] 在某些实施方案中，在四个阶段的阶梯吹氧中，第一阶段吹氧强度约为0.30Nm3/min·t-0.33Nm3/min·t，以便氧化钢中的硅元素，提高钢液温度。供氧量＝1.5*G*[Si]，G是钢水重量(kg)。
[0082] 在某些实施方案中，在四个阶段的阶梯吹氧中，第二阶段吹氧强度约为0.40Nm3/min·t-0.45Nm3/min·t，其钢液碳含量降至0.20％-0.25％，以便快速降碳、脱氮。
[0083] 在某些实施方案中，在四个阶段的阶梯吹氧中，第三阶段吹氧强度约为0.35Nm3/min·t-0.38Nm3/min·t，其钢液碳含量降至0.10％-0.15％。
[0084] 在某些实施方案中，在四个阶段的阶梯吹氧中，第四阶段吹氧强度约为0.30Nm3/min·t-0.33Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.03％-0.05％。
[0085] 在某些实施方案中，当钢液碳含量≤0.05％时停止吹氧，然后进行高真空沸腾脱碳，并底吹氩气搅拌。
[0086] 在某些实施方案中，能够用于本申请的高真空的示例性实例包括但不限于真空压力≤50Pa。
[0087] 在某些实施方案中，高真空沸腾脱碳后添加辅料还原渣料，并底吹氩气搅拌。
[0088] 在某些实施方案中，能够用于本申请的高真空沸腾脱碳后添加的辅料的示例性实例包括但不限于石灰、萤石、硅铁。
[0089] 在某些实施方案中，还原渣料后添加铝，并底吹氩气搅拌。
[0090] 在某些实施方案中，添加铝后添加合金，以便微调合金成分，并底吹氩气搅拌。
[0091] 在某些实施方案中，添加铝后添加的合金的示例性实例包括但不限于低碳铬铁、钼铁、电解镍。
[0092] 在某些实施方案中，能够用于本申请的底吹氩气搅拌的时间至少约为5min。在某些实施方案中，能够用于本申请的底吹氩气搅拌的时间至少约为15min。在某些实施方案中，能够用于本申请的底吹氩气搅拌的时间至少约为20min。
[0093] 在某些实施方案中，能够用于本申请的底吹氩气搅拌强度约为0.005Nm3/min·t至0.020Nm3/min·t。在某些实施方案中，能够用于本申请的底吹氩气搅拌强度约为0.008Nm3/min·t至0.015Nm3/min·t。在某些实施方案中，能够用于本申请的底吹氩气搅拌强度约为0.010Nm3/min·t至0.012Nm3/min·t。
[0094] 在某些实施方案中，第二不锈钢钢液含有C≤0.010％，N≤0.020％，Mn≤0.20％，S≤0.005％，P≤0.020％，Cr 25％-30％，Ni≤3.5％，Mo 3.0％-4.2％，0.15％≤Si≤0.35％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0095] 在某些实施方案中，第二不锈钢钢液含有C 0.008％，Si 0.29％，Mn 0.07％，P 0.016％，S 0.004％，Cr 28.55％，Mo 3.95％，Ni 0.50％，N 0.0143％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0096] 在某些实施方案中，第二不锈钢钢液含有C 0.009％，Si 0.21％，Mn 0.10％，P 0.017％，S 0.0023％，Cr 27.59％，Mo 3.64％，Ni 2.17％，N 0.0155％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0097] 在某些实施方案中，在真空吹氧脱碳(VOD)真空精炼炉内的冶炼时间约为60min-90min。在某些实施方案中，在真空吹氧脱碳(VOD)真空精炼炉内的冶炼时间约为75min-
80min。
80min。
[0098] 在某些实施方案中，真空吹氧脱碳(VOD)处理后钢液温度约为1600℃-1650℃。
[0099] 在真空吹氧脱碳(VOD)真空精炼炉内对转炉钢水进行冶炼，完成脱碳、脱氮、还原、脱硫，将C+N的含量控制在0.035％以下。
[0100] 在某些实施方案中，在钢包精炼炉(LF)内向钢液中添加铝以便进行深度脱氧。
[0101] 在某些实施方案中，能够用于本申请的深度脱氧的搅拌强度约为0.001Nm3/min·t-0.010Nm3/min·t。在某些实施方案中，能够用于本申请的深度脱氧的搅拌强度约为0.005Nm3/min·t-0.008Nm3/min·t。
[0102] 在某些实施方案中，能够用于本申请的深度脱氧的搅拌时间约为至少5min。在某些实施方案中，能够用于本申请的深度脱氧的搅拌时间约为至少10min。在某些实施方案中，能够用于本申请的深度脱氧的搅拌时间约为8min-15min。
[0103] 在某些实施方案中，在钢包精炼炉(LF)内向钢液中添加钙以便进行脱硫。
[0104] 在某些实施方案中，能够用于本申请的脱硫的搅拌强度约为0.001Nm3/min·t-0.010Nm3/min·t。在某些实施方案中，能够用于本申请的脱硫的搅拌强度约为0.003Nm3/min·t-0.005Nm3/min·t。
[0105] 在某些实施方案中，能够用于本申请的脱硫的搅拌时间约为至少10min。在某些实施方案中，能够用于本申请的脱硫的搅拌时间约为至少15min。在某些实施方案中，能够用于本申请的脱硫的搅拌时间约为15min-20min。
[0106] 在某些实施方案中，根据钢种的要求，向钢液中添加Ni或Ti。
[0107] 在某些实施方案中，能够用于本申请的向钢液中添加Ni或Ti后的搅拌时间约为至少5min。在某些实施方案中，能够用于本申请的向钢液中添加Ni或Ti后的搅拌时间约为至少10min。在某些实施方案中，能够用于本申请的向钢液中添加Ni或Ti后的搅拌时间约为10min至12min。
[0108] 在某些实施方案中，能够用于本申请的向钢液中添加Ni或Ti后的搅拌强度约为0.001Nm3/min·t-0.010Nm3/min·t。在某些实施方案中，能够用于本申请的向钢液中添加Ni或Ti后的搅拌强度约为0.003Nm3/min·t-0.005Nm3/min·t。
[0109] 在某些实施方案中，在钢包精炼炉(LF)内向钢液中添加Nb或Ti后去除诸如TiN等夹杂物。
[0110] 在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢含有Cr 25％-30％，Mo 3％-4.2％，S≤0.002％，C+N≤0.035％，Al≤0.05％，Nb 0.20％-0.40％，Ti
0.12％-0.20％，Si 0.20％-0.50％，Mn≤0.40％，P≤0.020％，Ni≤3.5％，Pb+0.02Sn≤
0.005％，Cu≤0.20％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
0.12％-0.20％，Si 0.20％-0.50％，Mn≤0.40％，P≤0.020％，Ni≤3.5％，Pb+0.02Sn≤
0.005％，Cu≤0.20％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0111] 在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢含有C 0.010％，Si 0.35％，Mn 0.08％，P 0.019％，S 0.012％，Cr 27.66％，Mo 3.75％，Ni 2.10％，N 0.0163％，Al 0.02％，Nb 0.35％，Ti 0.14％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0112] 在某些实施方案中，在钢包精炼炉(LF)内的冶炼时间约为60min-80min。
[0113] 在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中全氧含量([O]全)约为≤30ppm。在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中全氧含量([O]全)约为≤20ppm。在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中全氧含量([O]全)约为≤10ppm。
[0114] 在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中非金属夹杂物的尺寸(即夹杂长度)约为≤8μm。在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中非金属夹杂物的尺寸(即夹杂长度)约为≤5μm。在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中非金属夹杂物的尺寸(即夹杂长度)约为≤3μm。在某些实施方案中，钢包精炼炉(LF)精炼后得到的铁素体不锈钢中非金属夹杂物的尺寸(即夹杂长度)约为≤1μm。
[0115] 在某些实施方案中，在钢包精炼炉(LF)精炼后，调整钢液温度，以便进行后续的浇注。
[0116] 在某些实施方案中，浇注成板坯连铸的成分如下：Cr 27.55％，Mo 3.68％，S 0.001％，C 0.011％，Ti 0.12％，Al 0.032％，Si 0.30％，Mn 0.10％，P 0.016％，Nb
0.26％，Ni 2.13％，Sn 0.003％，Pb 0.001％，Cu 0.01％，N 0.0172％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
0.26％，Ni 2.13％，Sn 0.003％，Pb 0.001％，Cu 0.01％，N 0.0172％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0117] 在某些实施方案中，浇注成板坯连铸的成分如下：Cr 29.15％，Mo 3.82％，S 0.001％，C 0.012％，Ti 0.16％，Al 0.02％，Si 0.32％，Mn 0.10％，P 0.018％，Nb
0.38％，Ni 0.46％，Sn 0.004％，Pb 0.001％，Cu 0.05％，N 0.0175％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
0.38％，Ni 0.46％，Sn 0.004％，Pb 0.001％，Cu 0.05％，N 0.0175％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。
[0118] 本申请公开的铁素体不锈钢的制备方法利用各冶炼装备的优势及特点控制成分和冶炼周期，从而达到高效、稳定化生产。在顶底复吹转炉内吹氧快速去除铁水及高碳合金中的碳元素，采用全程吹氩降低钢液中氮含量。在真空吹氧脱碳(VOD)中利用真空吹氧脱碳、脱氮，获得极低的碳氮含量。在钢包精炼炉(LF)内进行深脱氧、脱硫、去除夹杂物，并完成微合金化和温度控制。该制备方法的生产效率高、成本低，适合工业化大生产，并且产品质量稳定。
[0119] 下文中，本申请将通过如下实施例进行详细解释以便更好地理解本申请的各个方面及其优点。然而，应当理解，以下的实施例是非限制性的而且仅用于说明本申请的某些实施方案。
[0120] 实施例
[0121] 实施例1
[0122] 1.顶底复吹转炉进行初脱碳及合金化
[0123] a)将47吨“三脱”铁水兑入顶底复吹转炉中，铁水成分(质量百分数)为C 3.8％，Si 0.05％，Mn 0.02％，P 0.010％，S 0.014％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；温度为1310℃；
[0124] b)吹氧脱碳
[0125] 顶枪供氧强度为183Nm3/min·t，底枪供氧强度32Nm3/min·t，总供氧量为8293Nm3。吹氧脱碳过程中，分批添加合金及造渣剂(石灰、萤石、轻烧镁球)，添加量分别为：
高碳铬铁34.8吨，电解镍1.8吨，钼铁5.3吨，硅铁2.0吨，轻烧镁球1.35吨，石灰5.9吨，萤石
0.3吨；
高碳铬铁34.8吨，电解镍1.8吨，钼铁5.3吨，硅铁2.0吨，轻烧镁球1.35吨，石灰5.9吨，萤石
0.3吨；
[0126] c)出钢
[0127] 出钢前及出钢过程对钢包吹氩气保护，防止钢液增氮，出钢前温度为1690℃，出钢成分如下：C 0.62％，Si 0.12％，Mn 0.09％，P 0.016％，S 0.018％，Cr 27.15％，Mo 3.81％，Ni 2.29％，N 0.0193％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；炉后温度为1650℃，钢液重量为77.4吨；
[0128] 2.真空吹氧脱碳(VOD)深脱碳、脱氮
[0129] a)VOD初始温度为1620℃，钢液表面渣厚为40mm，钢包自由空间为1320mm，钢液重量为77.4吨；
[0130] b)真空压力达到17000Pa开始吹氧，第一阶段吹氧强度为0.32Nm3/min·t，氧化钢液中的硅元素，底吹氩气强度为0.005Nm3/min·t，供氧量为60Nm3；第二阶段吹氧强度为3 3
0.43Nm /min·t，钢液碳含量降至0.24％；第三阶段吹氧强度为0.36Nm/min·t，钢液碳含量降至0.12％；第四阶段吹氧强度为0.32Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.04％；总吹氧量为
948Nm3；
0.43Nm /min·t，钢液碳含量降至0.24％；第三阶段吹氧强度为0.36Nm/min·t，钢液碳含量降至0.12％；第四阶段吹氧强度为0.32Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.04％；总吹氧量为
948Nm3；
[0131] c)停止吹氧，高真空强搅拌沸腾脱碳20min，真空压力为40Pa，底吹氩气搅拌强度3
为0.014Nm/min·t；
为0.014Nm/min·t；
[0132] d)高真空沸腾碳后添加石灰、萤石、硅铁等还原渣料，硅铁添加量为720kg，石灰添加量为2540kg，萤石添加量为289kg，底吹氩气搅拌强度为0.011Nm3/min·t；
[0133] e)添加石灰、萤石、硅铁5min后，添加铝375kg/t，底吹氩气搅拌强度为0.009Nm3/min·t，搅拌5min；
[0134] f)添加低碳铬铁942kg，搅拌6min后结束真空处理，测温、取样分析，钢液温度为1645℃，终点成分如下：C 0.009％，Si 0.21％，Mn 0.10％，P 0.017％，S 0.0023％，Cr
27.59％，Mo 3.64％，Ni 2.17％，N 0.0155％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
27.59％，Mo 3.64％，Ni 2.17％，N 0.0155％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
[0135] 3.钢包精炼炉(LF)处理
[0136] a)添加铝50kg、铌415kg，搅拌强度为0.007Nm3/min·t，搅拌10min，钢液温度为1605℃；
[0137] b)添加钛线480kg，搅拌强度为0.004Nm3/min·t，搅拌10min；
[0138] c)取样分析，LF终点成分如下：C 0.010％，Si 0.31％，Mn 0.10％，P 0.017％，S 0.001％，Ti 0.14％，Cr 27.53％，Mo 3.70％，Ni 2.16％，Nb 0.26％，N 0.0165％，Al
0.035％，Sn 0.003％，Pb 0.001％，Cu 0.01％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
0.035％，Sn 0.003％，Pb 0.001％，Cu 0.01％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
[0139] d)测温，钢液温度为1546℃，可满足浇注温度；
[0140] 经过上述工艺处理的钢液浇注成板坯连铸，其成分如下：Cr 27.55％，Mo 3.68％，S 0.001％，C 0.011％，Ti 0.12％，Al 0.032％，Si 0.30％，Mn 0.10％，P 0.016％，Nb 0.26％，Ni 2.13％，Sn 0.003％，Pb 0.001％，Cu 0.01％，N 0.0172％，余量为Fe及其它不可避免的杂质，其中铸坯[O]全为28ppm，非金属夹杂物尺寸为3μm。
[0141] 实施例2
[0142] 1.顶底复吹转炉进行初脱碳及合金化
[0143] a)将48吨“三脱”铁水兑入顶底复吹转炉中，铁水成分(质量百分数)为C 3.9％，Si 0.05％，Mn 0.02％，P 0.011％，S 0.015％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；温度为1295℃；
[0144] b)吹氧脱碳
[0145] 顶枪供氧强度为185Nm3/min·t，底枪供氧强度为33Nm3/min·t，总供氧量7810Nm3。吹氧脱碳过程中，分批添加合金及造渣剂(石灰、萤石、轻烧镁球)，添加量分别为：
高碳铬铁37.8吨，电解镍0.36吨，钼铁5.24吨，硅铁1.64吨，轻烧镁球1.39吨，石灰5.98吨，萤石0.5吨；
高碳铬铁37.8吨，电解镍0.36吨，钼铁5.24吨，硅铁1.64吨，轻烧镁球1.39吨，石灰5.98吨，萤石0.5吨；
[0146] c)出钢
[0147] 出钢前及出钢过程对钢包吹氩气保护，防止钢液增氮，出钢前温度1675℃，出钢成分如下：C 0.72％，Si 0.12％，Mn 0.08％，P 0.016％，S 0.016％，Cr 28.42％，Mo 3.86％，Ni 0.50％，N 0.0185％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；炉后温度为1633℃，钢液重量为75.4吨；
[0148] 2.真空吹氧脱碳(VOD)深脱碳、脱氮
[0149] a)VOD初始温度为1589℃，钢液表面渣厚为30mm，钢包自由空间为1430mm，钢液重量为75.4吨；
[0150] b)真空压力达到15000Pa开始吹氧，第一阶段吹氧强度为0.30Nm3/min·t，氧化钢3 3
液中的硅元素，底吹氩气强度为0.005Nm /min·t，供氧量为56Nm ；第二阶段吹氧强度为
0.42Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.23％；第三阶段吹氧强度为0.37Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.11％；第四阶段吹氧强度为0.31Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.03％。总吹氧量
1084Nm3；
液中的硅元素，底吹氩气强度为0.005Nm /min·t，供氧量为56Nm ；第二阶段吹氧强度为
0.42Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.23％；第三阶段吹氧强度为0.37Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.11％；第四阶段吹氧强度为0.31Nm3/min·t，钢液碳含量降至0.03％。总吹氧量
1084Nm3；
[0151] c)停止吹氧，高真空强搅拌沸腾脱碳25min，真空压力为50Pa，底吹氩气搅拌强度为0.015Nm3/min·t；
[0152] d)高真空沸腾碳后添加石灰、萤石、硅铁等还原渣料，硅铁添加量为690kg，石灰添加量为2340kg，萤石添加量为265kg，底吹氩气搅拌强度为0.012Nm3/min·t；
[0153] e)添加石灰、萤石、硅铁5min后，添加铝420kg/t，底吹氩气搅拌强度为0.010Nm3/min·t，搅拌5min；
[0154] f)添加低碳铬铁1025kg，搅拌10min后结束真空处理，测温、取样分析，钢液温度为1610℃，终点成分如下：C 0.008％，Si 0.29％，Mn 0.07％，P 0.016％，S 0.004％，Cr
28.55％，Mo 3.95％，Ni 0.50％，N 0.0143％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
28.55％，Mo 3.95％，Ni 0.50％，N 0.0143％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
[0155] 3.钢包精炼炉(LF)处理
[0157] b)添加钛线460kg，搅拌强度为0.004Nm3/min·t，搅拌12min；
[0158] c)取样分析，LF终点成分如下：C 0.012％，Si 0.33％，Mn 0.09％，P 0.018％，S 0.001％，Ti 0.18％，Cr 29.18％，Mo 3.81％，Ni 0.45％，Nb 0.39％，N 0.0163％，Al
0.03％，Sn 0.004％，Pb 0.001％，Cu 0.05％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
0.03％，Sn 0.004％，Pb 0.001％，Cu 0.05％，余量为Fe及其它不可避免的杂质；
[0159] d)测温，钢液温度为1562℃，可满足浇注温度
[0160] 经过上述工艺处理的钢液浇注成板坯连铸，其成分如下：Cr29.15％，Mo 3.82％，S 0.001％，C 0.012％，Ti 0.16％，Al 0.02％，Si 0.32％，Mn 0.10％，P 0.018％，Nb
0.38％，Ni 0.46％，Sn 0.004％，Pb 0.001％，Cu 0.05％，N 0.0175％，余量为Fe及其它不可避免的杂质，其中铸坯[O]全为25ppm，非金属夹杂物尺寸为4μm。
0.38％，Ni 0.46％，Sn 0.004％，Pb 0.001％，Cu 0.05％，N 0.0175％，余量为Fe及其它不可避免的杂质，其中铸坯[O]全为25ppm，非金属夹杂物尺寸为4μm。
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