一种叶轮用马氏体不锈钢的返回料熔炼方法

摘要

本发明涉及一种叶轮用马氏体不锈钢的返回料熔炼方法，有以下步骤：将返回料和/或废锻件置于真空感应炉中进行精炼，降温浇注成一次料锭；对一次料锭进行化学成分分析后，采用镍、锰、铬、钼、硅中间合金和/或碳作为调节元素成分用料，对合金成分进行调整。将一次料锭与调节元素成分用料中的镍、铬、钼和/或硅进行二次精炼，结膜后加热浇注，或将二次精炼后结膜的合金熔液加入，碳和/或锰中间合金进行合金化，结膜后加热浇注成保护气氛电渣炉用电极铸锭。进行电渣重熔，制备成生产叶轮产品用钢锭。本方法获得的返回料合金铸锭完全可以满足产出合格的叶轮产品，极大降低了生产成本，满足工程需要，创造经济效益。

主权项

一种叶轮用马氏体不锈钢的返回料熔炼方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）将返回料和/或废锻件的表面清理干净，然后置于真空感应炉中，启动真空设备抽真空，当真空度≤3.2Pa时送电熔化合金，合金熔化过程中控制真空度≤12.1Pa；将温度升至980～1080℃时，控制真空度≤3.2Pa，控制时间为10～20min；将合金熔液升温至1550～1630℃进行精炼，精炼时间为25～35min，精炼过程中控制真空度≤3.2Pa，精炼结束后降温至合金熔液表面结膜，将结膜的合金熔液加热至1510～1570℃，浇注成一次料锭；（2）当一次料锭的成分按重量百分比在Ni 4.00～4.50%，Cr 12.50～13.50%，Mo 0.55～0.75%，Mn 0.80～0.90%，Si 0.10～0.30%，C 0.03～0.05%，余量为Fe的范围内时，准备进行二次精炼；当一次料锭中的Ni、Mn、Cr、Mo、Si和/或C成分超出上述范围时，采用镍、锰、铬、钼、硅中间合金和/或碳作为调节元素成分用料，使各调节元素成分用料与一次料锭混合后的全部物料的成分符合上述成分范围；（3）当不需要调节一次料锭成分中的镍、锰、铬、钼、硅和/或碳成分时，将一次料锭置于真空感应炉中，启动真空设备抽真空，当真空度≤3.2Pa，送电升温至1550～1630℃进行二次精炼，合金熔化过程中要求真空度≤12.1Pa，二次精炼时间为25～35min，精炼过程中控制真空度≤3.2Pa，二次精炼结束后降温至合金熔液表面结膜；当需要调节一次料锭中的镍、铬、钼和/或硅成分时，将一次料锭与调节元素成分用料中的镍、铬、钼和/或硅中间合金置于真空感应炉中，启动真空设备抽真空，当真空度≤3.2Pa时，送电升温至1550～1630℃进行二次精炼，合金熔化过程中要求真空度≤12.1Pa，二次精炼时间为25～35min，精炼结束后降温至合金熔液表面结膜；当需要调节一次料锭中的碳和/或锰时，将二次精炼后结膜的合金熔液加热至结膜完全熔化，在真空条件下进行合金化，控制真空度≥200Pa，并加入调节元素成分用料中的碳和/或锰中间合金，保温5～10min，，降温至合金熔液表面结膜；（4）当步骤（3）中不需要调节一次料锭成分中的碳和/或锰时，将步骤（3）中二次精炼结束后结膜的合金熔液加热至1510～1570℃，加热过程中控制真空度≤3.2Pa，然后浇注成电渣用电极铸锭；当步骤（3）中需要调节一次料锭成分中的碳和/或锰时，将步骤（3）中合金化后结膜的合金熔液加热至1510～1570℃，加热过程中控制真空度≤3.2Pa，然后浇注成电渣用电极铸锭；（5）利用步骤（4）中浇注获得的电极铸锭，在保护气氛电渣炉中进行规格为Ф850电渣钢锭的电渣重熔，熔炼过程中控制氩气吹入量为（12～15）m³/h，添加Si‑Ca粉量为3.0kg/吨，重熔电流控制在14000～16000A，重熔电压控制在75～85V，最终生产出合格的生产叶轮用产品的钢锭。