Amélioration et optimisation du processus de fusion d'acier inoxydable martensitique à ultra bas carbone

L'acier inoxydable martensitique à très faible teneur en carbone (06Cr13Ni46Mo et 06Cr16Ni46Mo) est un matériau important généralement utilisé pour la couronne supérieure, la bague inférieure, les aubes et les aubes directrices de pièces importantes des turbines hydrauliques. Cette série de matériaux en acier inoxydable est difficile dans la technologie de fusion et a des exigences élevées en matière de qualité du produit. En particulier lors de la fabrication de l'unité hydroélectrique des Trois Gorges, les trois principales sociétés nationales de fabrication d'équipements hydroélectriques ont établi des technologies et des normes de fabrication hydroélectrique nationales en introduisant des technologies et des normes de fabrication hydroélectrique nationales et étrangères. La norme des Trois Gorges pour les composants clés des équipements hydroélectriques (les exigences matérielles impliquées dans cette norme représentent le niveau le plus élevé de l'industrie nationale). Les exigences de composition de l'acier fondu sont : ω(C)≤0.05%, ω(P)≤0.028%, ω(S) 0.015%, ω(Si)≤1.00%, ω(Mn)≤1.00%, ω( Cr)≥12.45%, (Ni)=3.5～4.5%, ω(Mo)=0.40～1.00%, ω(O)≤80×10-6, ω(N)≤150×10-6, ω( H)≤3×10-6.

Afin de produire des pièces moulées en acier inoxydable de haute qualité, les fabricants nationaux et étrangers utilisent principalement un four à arc électrique + raffinage (AOD, VOD, LF, etc.) pour la production. Parmi eux, l'utilisation de l'AOD pour fondre l'acier inoxydable est devenue la technologie de pointe pour l'affinage de l'acier inoxydable. À l'heure actuelle, lorsque les fabricants nationaux et étrangers produisent cette série de matériaux en acier inoxydable, des fissures sont plus susceptibles de se produire pendant la production et le traitement ultérieur, et des fissures se produisent parfois pendant l'utilisation. Par conséquent, afin d'améliorer la qualité de cette série de pièces moulées de matériau, il est nécessaire d'améliorer les performances globales des pièces moulées en améliorant la qualité inhérente de l'acier en fusion.

Le personnel technique du groupe MINGHE a résolu les problèmes de long temps de décarburation, de forte consommation d'oxygène, de température élevée du bain et de long temps de séjour à haute température dans le processus de fusion d'acier inoxydable d'origine de l'entreprise. Grâce à l'amélioration des processus et à l'utilisation du four d'affinage AOD, la qualité de l'acier en fusion a été améliorée.

Comme nous le savons tous, la clé du soufflage d'oxygène et de la décarburation est de contrôler la réaction de l'oxygène dans l'acier en fusion avec le carbone, le chrome, le silicium, le manganèse et d'autres éléments. Sur la base du principe de la métallurgie de l'acier, combiné à l'utilisation de l'AOD, les techniciens ont amélioré et optimisé les principaux paramètres de processus de la fusion d'acier inoxydable d'origine.

La méthode AOD utilise de l'argon et de l'oxygène gazeux pour souffler de l'acier en fusion dans la piscine en fusion depuis le côté du fond du four sous forme de gaz mélangé. Pendant le processus de soufflage, la pression partielle de CO est diluée par l'argon et est réduite, ce qui facilite grandement la décarburation et la conservation du chrome de l'acier inoxydable lors de la fusion. Dans l'étape de réduction de l'affinage AOD, en raison de l'ajout de ferrosilicium et de laitier calcaire pour la désoxydation, et de l'agitation intense de l'argon, l'acier en fusion peut être profondément désulfuré ; l'agitation intense de l'argon pendant le raffinage AOD peut favoriser la séparation des oxydes dans l'acier fondu, ascendant, la propreté de l'acier fondu est améliorée, de sorte que la teneur en inclusions dans l'acier fondu est faible, et il n'y a presque pas de grand- inclusions de particules. La forme principale des inclusions est également passée du silicate de manganèse au four électrique au silicate de calcium.

De plus, la méthode AOD peut également éliminer le plomb de l'acier pendant le processus de soufflage. Des études ont montré qu'une certaine quantité de plomb dans l'acier inoxydable affectera son aptitude au façonnage à chaud, mais après le soufflage AOD, le (Pb) dans l'acier fini est inférieur à 10 × 10-6, ce qui n'affectera pas les performances de l'acier. du tout.

Grâce à l'amélioration des processus et à l'utilisation d'AOD, de l'acier fondu de haute qualité est obtenu. En utilisant la désoxydation composite Si-Ca et Si-Fe, l'acier fondu (O) est réduit à 80×10-6 ; la chaux activée est utilisée pour renforcer la désulfuration, de sorte que ω(S ) est réduit à moins de 0.015%, ce qui améliore considérablement la propreté de l'acier en fusion et répond aux exigences de composition de fusion et de divers indicateurs physiques et chimiques ; la teneur en composants gazeux nocifs et en inclusions d'oxyde sphérique dans l'acier en fusion (l'indice d'oxyde sphérique ne dépasse pas 2.0) est considérablement réduite ; L'amélioration de la pureté de l'acier en fusion améliore la capacité de la matrice de coulée à résister aux fissures

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