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申请/专利权人：西安钢研功能材料股份有限公司

摘要：本发明属于高强不锈钢冶炼技术领域，公开了一种超纯净高强度、低偏析不锈钢的制备方法；称取铬块、铌条、超纯净精钢材、铜板、铁箔、镍板、结晶硅和金属锰作为原料；使用铁箔包裹铬块，同其他原料一起放入烘烤箱内烘烤；将结晶硅和金属锰装入中频真空感应熔炼炉的料斗内；将超纯净精钢材焊接成料桶后放入真空感应熔炼炉的坩埚中；将使用铁箔包裹的铬块、铌条和铜板依次装入料桶中后闭合真空感应熔炼炉，将其内抽真空后，送电预热坩埚和原料；发红后熔化坩埚内的原料；本发明通过采用铁箔包裹铬块后进行烘烤、预热和熔炼的方式降低高强度不锈钢内的O、N和S元素的含量，同时采用低温快速凝固工艺进行浇注可避免偏析。

主权项：1.一种超纯净高强度、低偏析不锈钢的制备方法，其特征在于，以质量百分比计，包括以下步骤：S1、称取铬块、铌条、超纯净精钢材、铜板、铁箔、镍板、结晶硅和金属锰作为原料；原料中的化学成分包括0.040％的C、14.10％的Cr、5.23％的Cu、0.25％的Nb、5.03％的Ni、0.35％的Si、0.7％的Mn和余量的Fe；S2、使用铁箔包裹铬块，同其他原料一起放入烘烤箱内，在50-150℃的条件下烘烤8h以上，去除原料表面的油污和杂质；S3、烘烤完成后，将结晶硅和金属锰装入中频真空感应熔炼炉的料斗内；将超纯净精钢材焊接成料桶后放入真空感应熔炼炉的坩埚中，料桶底部和坩埚之间通过镍板实现隔离；将使用铁箔包裹的铬块、铌条和铜板依次装入料桶中后闭合真空感应熔炼炉，将其内抽真空至8Pa以内后，送电以100-200kW的加热功率预热坩埚和原料；S4、待坩埚及坩埚内的原料均发红，且真空度小于0.06Pa后，将加热功率增加至300-350kW熔化坩埚内的原料；S5、原料熔化为钢液后，降低加热功率至100-200kW并维持10-20min，脱除熔炼钢液时溢出的气体；S6、将真空感应熔炼炉的加热功率提升至400-500kW，控制钢液在1500-1600℃下精炼45min以上；S7、精炼结束后，将加热功率降低至300-350kW，并检测中频真空感应熔炼炉内的氧含量；若氧含量超过标准，执行S8；否则，执行S9；S8、加入适量的镁镍合金脱氧，继续精炼10min，精炼完成后，执行S9；S9、停止对真空感应熔炼炉抽真空，向真空感应熔炼炉内充入氩气至其内压强达到30000Pa；控制料斗将结晶硅投入坩埚内，将加热功率提升至400-500kW以熔化结晶硅，同时以波动的功率搅拌坩埚内的合金液，搅拌时长为10min；S10、将中频真空感应熔炼炉的加热功率降至100-200kW，控制合金液浇注温度至1480-1500℃；在浇注时间t内将合金液带电浇注入浇注模具内；在浇注前10min时，控制料斗将金属锰加入坩埚中； 其中，为浇注模具的容积，d为浇注口直径，ρ为合金液密度，h为合金液面到浇注口高度，g为重力加速度；S11、浇注时间t截止后，采用模冷的形式冷却8h以上，获得超纯净高强度、低偏析不锈钢。

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