高氮钢冶炼方法

摘要

一种高氮钢冶炼方法，用于金属材料冶炼技术领域。方法为：配制冶炼物料，由加料口加入至感应熔炼炉内；对感应熔炼室进行抽空，熔炼时真空度控制在6.0×10-6atm～7.0×10-7atm；调整使室内的氨气和氮气组成的炉气总压力在0.1～2atm；进行感应熔炼，使炉料熔化为钢液，调节氨的通入量来控制氨分解率，依靠钢液与氨气之间的界面反应进行渗氮，使钢水达到所需的含氮量；根据材料分析后的输出模拟量和应控制含氮量的输入模拟量的比较以及调节通入熔炼室内的压力和流量来控制含氮量；浇注和凝固；移出锭模。本发明可使熔炼高氮钢的压力大大降低，使熔炼＞0.4％N的高氮钢，尤其是＞0.4％的铁氮二元合金和达2.8％N的铁氮二元合金成为现实，且控制方便，易于实现。

主权项

1、一种高氮钢冶炼方法，其特征在于，应用氨作氮源对液态铁进行渗氮合金化方法来冶炼高氮钢，在通入氨气的感应熔炼室内进行，具体如下：第一步，加料按熔炼炼钢钢种的要求配制冶炼物料，物料由加料口加入至感应熔炼炉内；第二步，抽去空气，启动外部抽气系统，对感应熔炼室进行抽空，熔炼时真空度控制在6.0×10^-6atm～7.0×10^-7atm；第三步，调整感应熔炼室上的氨气和氮气通入口的大小，使室内的氨气和氮气组成的炉气总压力在0.1～2atm；第四步，进行感应熔炼：使炉料熔化为钢液，调节感应熔炼室上的氨气通入口的大小控制氨的通入量来控制氨分解率，依靠钢液与氨气之间的界面反应进行渗氮，使钢水达到所需要的含氮量；含氮量的控制：根据材料分析后的输出模拟量和应控制含氮量的输入模拟量的比较计算出差值，控制驱动氮气和氨气阀门的开启，调节通入熔炼室内的压力和流量达到设定的值，其中：P_NH3为：氨分压和P_H2为：氢分压；第五步，浇注和凝固：钢水熔炼达要求后，驱动电机使感应熔炼坩埚倾斜，向锭模进行浇注，待钢锭完全凝固；第六步，移出锭模：铸锭冷却后自感应熔炼室取出。