《大型铸锻件》
HEAVY CASTINGANDFORGING
No.
May 2020
焊锰钢板用什么焊条
超临界汽轮机高压内缸用ZG13Cr9Mo1VNbN 不锈钢铸件冶炼浇注工艺研究
常龙军
（中国第一重型机械股份公司铸锻钢事业部工艺技术部，黑龙江161042）
摘要：通过合理配料，粗炼炉严格脱硫、脱磷、熔化铁合金，出钢过程留钢留渣，进入LF 炉后升温化渣，扩散 脱氧、微调合金元素含量，真空脱气处理，成功冶炼超临界汽轮机高压内缸用超纯净ZG13CeMo1VNbN 不锈钢 钢水。 关键词:ZG13CeMolVNbN ；冶炼工艺；高压内缸中图分类号:TT7 文献标志码:B
Study on the Smelting and Pouring Proces s ot ZG13CNM o 1VNUN Stainless Steet Castings tor the High-pressure Inner Cylinder ot
Supercritical Steam Turbine
Chang Longjun
Abstrac : By adopting the reasonabie ingredients and following processes during smelting , such as strictly
dsulfurization , dephosphorization and smelting ferroalloy in priMae smelting furnacc , retaining the molten steel and the steel slag during steel tapping , increasing temperature te smelt the slag in LF, dMusible deoxidation and finely adjusting alloy elements ccntents , vacuum degassing , ZG13COMolVNbN ultra-pure molten steet used for high
pressure inner cylinder of supercritical steam turbine has been smelted successfully.
Key words : ZG13CeMolVNbN ； smelting process ； high pressure inner cylinder
超临界机组汽轮机缸体铸钢件是火力发电机
组的重要零件之一，高压内缸是在高温下工作且
tap 完全饲养>微型显示器
承压的铸钢件，材质与亚临界机组缸体有着本质
的不同。现行的亚临界汽轮机组缸体铸钢材料, 如 ZG15Cr2Mo1、ZG15Cr1Mo1V 等，在 566°C 或更
保鲜膜切割盒
u盾客户端高温度的蒸汽条件下，强度尤其是高温蠕变断裂
强调是不够的，因此采用了一种抗蠕变断裂强度
高、韧性、焊接性能优良，又有良好铸造性能的材 料，即ZG13Ci9Mo1VNbN 铸钢材料，以适应超临
界汽轮机高压内缸的需要。
根据生产核电、加氢、转子、支承辐、超低碳不
锈钢等高合金特种钢的经验，研究超临界汽轮机
高压内缸用不锈钢铸件的超纯净钢水冶炼与浇注
女厕老式沟槽式厕所工艺。
1技术要求
本次生产的超临界汽轮机高压内缸用不锈钢
ZG13Ci9Mo1VNbN 熔炼化学成分要求如表1所
示。残余元素及氢、氧含量要求见表2。收稿日期:2019 - 12 - 18
2冶炼工艺方案制定
该材质化学成分对Cu 、As 、Sn 等残余元素要 求较严格，配料过程需挑选优质返回废钢及含残
余元素较低的铁合金。由于化学成分中Cr 元素 含量较高，精炼期间调整Cr 元素加入大量锯铁合
金会增加钢水冶炼时间，但是该材质C 元素要求
含量较低，在LF 炉长时间的冶炼会导致钢水增 碳。为了减少钢水冶炼时间，提高生产效率，选用
电弧炉与中频感应炉相结合的方式，由电弧炉和
中频感应炉分别提供40 t 粗炼钢水，在中频感应炉 配入优质废钢及低碳锯铁合金，提前熔化为钢水。
针对H 、0元素控制苛刻，对钢水采用真空处
理去除气体H，并采用硅铁、猛铁沉淀脱氧与硅铁 粉、碳粉扩散脱氧相结合方式进行脱氧。材质对
N 元素有一定的含量要求，而N 元素的调整只能 在真空结束后采用含氮铁合金或者氮气进行调
整，若采用前者，铁合金加入时会将精炼渣卷入到 钢水中而不易分离，污染钢水。为了获得高纯净 钢水，采用氮气调整N 含量。最终制定冶炼工艺
方案为:EBT 粗炼+中频炉熔炼—LF 炉外精炼—
真空脱气处理—氮气处理—浇注。
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