本發(fā)明涉及不銹鋼冶煉領(lǐng)域，具體是一種超純鐵素體不銹鋼脫氧及夾雜物控制的方法。

背景技術(shù)：
超純鐵素體不銹鋼是將傳統(tǒng)鐵素體不銹鋼中的碳、氮含量控制在較低水平，并使其性能顯著改善的一種耐腐蝕型較強(qiáng)的不銹鋼。它具有含鎳不銹鋼所具有的成型性、經(jīng)濟(jì)性、耐蝕性、抗氧化性等性能，具有低成本、耐應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)異等顯著特點(diǎn)，被稱為經(jīng)濟(jì)型不銹鋼，應(yīng)用前景廣闊。鐵素體不銹鋼中C、N會(huì)在晶界處析出氮化物及碳化物，降低產(chǎn)品的耐腐蝕性能，同時(shí)惡化產(chǎn)品的韌性及焊接性能。生產(chǎn)超純鐵素體不銹鋼最主要的技術(shù)就是控制鋼中的間隙元素C、N含量。超純鐵素體不銹鋼在精煉過程中，可以將鋼中碳和氮的含量降低至很低的范圍，在此基礎(chǔ)上，添加Ti、Nb等穩(wěn)定化元素進(jìn)行合金化，固定鋼中多余的C、N，可以獲得高鉻超純鐵素體不銹鋼。超純鐵素體不銹鋼產(chǎn)品不僅對(duì)生產(chǎn)性能要求嚴(yán)格，對(duì)產(chǎn)品的表面質(zhì)量也有很嚴(yán)的要求。表面缺陷會(huì)降低超純鐵素體不銹鋼產(chǎn)品的成材率，也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品在腐蝕環(huán)境下發(fā)生腐蝕，同時(shí)也降低了產(chǎn)品的抗氧化性、抗疲勞性以及加工性能。熱軋板上的鱗折缺陷在冷軋之后沿著軋制方向拉長，在熱軋板的表面產(chǎn)生長條狀缺陷。產(chǎn)生的原因是鋼液中的TiO2夾雜物進(jìn)入到連鑄坯中，在軋制過程中被擠到板坯表面，并隨著金屬基體的延展而延長。對(duì)該夾雜物的成分進(jìn)行能譜分析，得出其主要為TiO2夾雜。TiO2與精煉渣中的CaO反應(yīng)，生成高熔點(diǎn)的鈣鈦礦，該種夾雜易形成連鑄坯皮下夾雜，并且容易引起不銹鋼的點(diǎn)蝕。翻皮缺陷的夾雜物主要為殘留在鑄坯表面的鈦氧化物，以及含鈦的復(fù)合氧化物夾雜物，單獨(dú)的氧化鈦類夾雜物很難在鋼包、中間包和結(jié)晶器中上浮去除。鐵素體不銹鋼中的夾雜物主要是A12O3，TiOx，TiN，MgO·A12O3及其復(fù)合夾雜物。這些夾雜物的存在對(duì)鋼的連鑄、軋制過程及成品的表面質(zhì)量、力學(xué)性能等都有較大的不利影響，處理的不恰當(dāng)會(huì)使不銹鋼的耐腐蝕性降低。因此，要設(shè)法避免或減少有害夾雜物的生成，或著使生成的夾雜物能夠盡量聚合上浮被渣吸收而排出鋼液，從而提高鋼液的潔凈度。而細(xì)小彌散的TiN夾雜對(duì)鋼的性能的不利影響極小，并且還可以起到細(xì)化晶粒，提高鋼材韌性及強(qiáng)度等作用。超純鐵素體不銹鋼生產(chǎn)工藝為了提高Ti的收得率，一般在VOD精煉過程中用鋁強(qiáng)脫氧后，在LF精煉后期加入鈦鐵提高鈦的收得率。但是，加入Ti鐵后產(chǎn)生的鈦氧化物，以及含鈦的復(fù)合氧化物夾雜物，很難在鋼包、中間包和結(jié)晶器中上浮去除；而且采用Al深脫氧，鋼中存在鎂鋁尖晶石；這些夾雜物對(duì)鐵素體不銹鋼的表面質(zhì)量、性能等都有較大的不利影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：如何消除鈦氧化物以及含鈦復(fù)合氧化物夾雜物，有效抑制鎂鋁尖晶石的形成，使鋼中夾雜物主要為細(xì)小彌散的TiN夾雜，對(duì)鋼的性能的不利影響極小。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種超純鐵素體不銹鋼脫氧及夾雜物控制的方法，VOD精煉爐處理步驟，在VOD精煉爐脫碳結(jié)束后，使用Si-Al合金復(fù)合脫氧，然后在VOD精煉爐中加入鈦鐵深脫氧，使產(chǎn)生的夾雜物上浮去除夾雜物；LF精煉爐處理步驟，LF精煉后期進(jìn)行鈣處理，對(duì)夾雜物進(jìn)行變性處理。作為一種優(yōu)選方式：VOD精煉爐處理步驟中，VOD精煉爐脫碳結(jié)束后，加入純鋁、硅鐵進(jìn)行還原，鋁丸加入量為噸鋼4kg，硅鐵加入量為硅元素噸鋼5.5-6.5kg；同時(shí)加入石灰、螢石造渣脫硫，石灰加入量為噸鋼35-45kg，螢石加入量為噸鋼3.5-4.5kg，還原10分鐘后，加入鈦鐵進(jìn)行深脫氧，鈦鐵加入量為鈦元素含量噸鋼1-1.5kg，繼續(xù)還原5分鐘以上后處理結(jié)束。作為一種優(yōu)選方式：LF精煉爐處理步驟中，鋼包進(jìn)來后，使用鈦線調(diào)整鈦含量到目標(biāo)控制范圍內(nèi)，同時(shí)吹氬攪拌，攪拌時(shí)間≥20分鐘；在LF精煉后期進(jìn)行鈣處理，硅鈣線喂入量為噸鋼2.0-2.5米；鈣處理后攪拌時(shí)間≥15分鐘。本發(fā)明的有益效果是：1、現(xiàn)有技術(shù)為了提高鈦鐵的回收率，鈦鐵是在LF精煉后期加入，而本發(fā)明是在VOD精煉爐使用Si-Al合金復(fù)合脫氧后，通過提前在VOD加入鈦鐵深脫氧，使產(chǎn)生夾雜物有充分時(shí)間上浮去除；2、通過在LF精煉后期進(jìn)行鈣處理，對(duì)夾雜物進(jìn)行變性處理；3、通過這種方法，能有效去除對(duì)鐵素體不銹鋼危害極大的鈦氧化物以及含鈦的復(fù)合氧化物夾雜物和鎂鋁尖晶石，鋼中夾雜物主要為細(xì)小彌散的TiN夾雜，而細(xì)小彌散的TiN夾雜對(duì)鋼的性能的不利影響極小，并且還可以起到細(xì)化晶粒，提高鋼材韌性及強(qiáng)度等作用；4、通過這種方法，所生成的TiN夾雜物有充足的時(shí)間上浮去除，降低了鋼中N含量，實(shí)踐中降低量能達(dá)到10ppm以上；最終提高了超純鐵素體不銹鋼的表面質(zhì)量、性能。具體實(shí)施方式實(shí)施例1VOD精煉爐脫碳結(jié)束后，加入鋁丸、硅鐵進(jìn)行還原，鋁丸加入量為噸鋼4kg，硅鐵加入量為硅元素含量噸鋼6kg；同時(shí)加入石灰、螢石造渣脫硫，石灰加入量為噸鋼40kg，螢石加入量為噸鋼4kg。還原10分鐘后，加入低碳低氮鈦鐵進(jìn)行深脫氧，鈦鐵加入量為鈦元素含量噸鋼1.3kg，繼續(xù)還原5分鐘后處理結(jié)束后，吊運(yùn)到LF精煉爐繼續(xù)處理。鋼包到達(dá)LF精煉爐后，送電化渣，調(diào)整溫度；喂入鈦線80米，調(diào)整鈦含量到目標(biāo)控制范圍內(nèi)；同時(shí)吹氬攪拌，大流量攪拌時(shí)間20分鐘，中流量攪拌時(shí)間10分鐘；在LF精煉后期進(jìn)行鈣處理，硅鈣線喂入量為噸鋼2.5米；鈣處理后弱攪16分鐘后處理結(jié)束，吊運(yùn)到連鑄工序進(jìn)行澆鑄。實(shí)施例2VOD精煉爐脫碳結(jié)束后，加入鋁丸、硅鐵進(jìn)行還原，鋁丸加入量為噸鋼4kg，硅鐵加入量為硅元素含量噸鋼6.5kg；同時(shí)加入石灰、螢石造渣脫硫，石灰加入量為噸鋼40kg，螢石加入量為噸鋼4.5kg。還原10分鐘后，加入低碳低氮鈦鐵進(jìn)行深脫氧，鈦鐵加入量為鈦元素含量噸鋼1.5kg。繼續(xù)還原6分鐘后處理結(jié)束后，吊運(yùn)到LF精煉爐繼續(xù)處理鋼包到達(dá)LF精煉爐后，送電化渣，調(diào)整溫度；喂入鈦線40米，調(diào)整鈦含量到目標(biāo)控制范圍內(nèi)；同時(shí)吹氬攪拌，大流量攪拌時(shí)間20分鐘，中流量攪拌時(shí)間15分鐘；在LF精煉后期進(jìn)行鈣處理，硅鈣線喂入量為噸鋼2.5米；鈣處理后弱攪15分鐘后處理結(jié)束，吊運(yùn)到連鑄工序進(jìn)行澆鑄。