超低碳馬氏體不銹鋼冶煉工藝的改進與優化
超低碳馬氏體不銹鋼（06Cr13Ni46Mo和06Cr16Ni46Mo）是水輪機重要部件上冠、下環、葉片和導葉的重要材料。 該系列不銹鋼材料冶煉工藝難度大，對產品質量要求高。 特別是在製造三峽水電機組時，國內三大水電設備製造企業通過引進國內外水電製造技術和標準，建立了國內水電製造技術和標準。 水電設備關鍵部件三峽標準（本標準涉及的材料要求代表國內行業最高水平）。 鋼水成分要求為：ω(C)≤0.05%，ω(P)≤0.028%，ω(S)≤0.015%，ω(Si)≤1.00%，ω(Mn)≤1.00%，ω( Cr)≥12.45%, ω(Ni)=3.5～4.5%, ω(Mo)=0.40～1.00%, ω( O)≤80×10-6, ω(N)≤150×10-6, ω( H)≤3×10-6。
為生產優質不銹鋼鑄件，國內外廠家主要採用電弧爐+精煉（AOD、VOD、LF等）進行生產。 其中，利用AOD冶煉不銹鋼已成為不銹鋼精煉的領先技術。 目前，國內外廠家在生產該系列不銹鋼材料時，在生產和後續加工過程中更容易出現裂紋，在使用過程中偶爾會出現裂紋。 因此，要提高該系列材料鑄件的質量，就必須通過提高鋼水的內在質量來提高鑄件的綜合性能。
明禾集團技術人員針對公司原有不銹鋼冶煉工藝中脫碳時間長、耗氧量大、浴溫高、高溫停留時間長等問題進行了解決。 通過工藝改進和AOD精煉爐的使用，提高了鋼水質量。
眾所周知，吹氧脫碳的關鍵是控製鋼水中的氧與碳、鉻、矽、錳等元素的反應。 技術人員根據鋼鐵冶金原理，結合AOD的使用，對原不銹鋼冶煉的主要工藝參數進行了改進和優化。
AOD法是利用氬氣和氧氣將鋼水以混合氣體的形式從爐底側吹入熔池。 在吹煉過程中，CO的分壓被氬氣稀釋而降低，大大有利於不銹鋼在冶煉過程中的脫碳保鉻。 在AOD精煉還原階段，由於加入矽鐵和石灰石渣進行脫氧，加上氬氣的強烈攪拌，可使鋼水深度脫硫； AOD精煉過程中氬氣的強烈攪拌，可以促進鋼水中氧化物的分離，上升，提高鋼水的清潔度，因此鋼水中夾雜物含量少，幾乎沒有大的-顆粒夾雜物。 夾雜物的主要形態也由電爐矽酸錳變為矽酸鈣。
此外，AOD法還可以在吹煉過程中去除鋼中的鉛。 研究表明，不銹鋼中一定量的鉛會影響其熱加工性，但經過AOD吹製後，成品鋼中的ω(Pb)小於10×10-6，不會影響鋼的性能根本。
通過工藝改進和AOD的使用，獲得優質鋼水。 採用Si-Ca和Si-Fe複合脫氧，鋼水ω(O)降至80×10-6； 採用活性石灰強化脫硫，使ω(S)降低到0.015%以下，大大提高了鋼水的清潔度，滿足熔煉成分和各項理化指標的要求； 鋼水中有害氣體成分和球形氧化物夾雜物（球形氧化物等級不超過2.0）的含量大大降低； 鋼水純度的提高，增強了鑄造基體的抗裂紋能力
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