專利名稱：一種制絲用含硼高碳鋼冶煉和連鑄工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制絲用含硼高碳鋼的冶煉和連鑄 技術(shù)。
背景技術(shù)：
B元素在鋼中通常起提高淬透性的作用。此外，還可以起到固氮等作用。目 前，我國在含硼鋼的研究方面做了許多工作，也研制出了多種含硼鋼。專利號為“CN 200710113916.8”的中國專利，提供了一種含硼鋼和該鋼種的制 備方法。該鋼種成分要求為C: 0.32% 0.44%，Si: 0.15% 0.37%，Mn: 1.10% 1.40%, P<0.030%, S<0.030%, B 0.0005% 0.0035%，Al 0.015% 0.070%，余 為Fe和微量雜質(zhì)。其制備方法包括電爐冶煉-爐外精煉-鋼坯連鑄_半連軋軋制，軋得 規(guī)格Φ30 130mm的圓鋼。該發(fā)明中添加B以保證鋼的淬透性，從而使其可以用于制 造重要機(jī)械零件。專利號為“CN200710023901.2”的中國專利，公開了一種抗拉強(qiáng)度等力學(xué)性能 指標(biāo)得到大大提高的低碳鋼盤條，所述的低碳鋼盤條中的碳元素、錳元素、鈮元素、硼 元素所占的重量百分比為碳為0.04% 0.10%，錳為0.25% 0.60%，鈮為0.008% 0.017%,硼為 0.0020% 0.0040%。但是上述專利都未涉及用于制絲的含硼高碳鋼的冶煉和連鑄工藝。目前用于制 絲的含硼高碳鋼的冶煉和連鑄工藝國內(nèi)外還沒有公開報道。而用于制絲的不含硼高碳鋼 在轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)沒有采取高碳出鋼工藝，使?fàn)t后增碳過程鋼中加入增碳劑和合金的量增 力口，由這些材料帶入鋼中的雜質(zhì)含量也相應(yīng)增加，且在連鑄過程采用較高的過熱度連鑄 工藝。這些都不利于鋼中B元素有益作用的發(fā)揮。為了發(fā)揮B在鋼中的有益作用，并 防止B元素不均勻分布導(dǎo)致含B高碳鋼加工性能的降低，急需開發(fā)用于制絲的含B高碳 鋼的冶煉和連鑄工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能發(fā)揮B在鋼中的有益 作用的制絲用含硼高碳鋼的冶煉和連鑄工藝。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的該制絲用含硼高碳鋼冶煉和連鑄工藝包括1)鐵水脫硫 預(yù)處理要求將鐵水中的硫含量控制在0.005%以下，最好控制在0.002%以下。2)轉(zhuǎn)爐 冶煉轉(zhuǎn)爐冶煉前期造高堿度渣，頂渣堿度為2.0 4.5，F(xiàn)eO含量8% 20%，以利于轉(zhuǎn) 爐脫磷，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)磷含量控制到0.012%以下；轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)溫度控制在1600 1660°C; 在轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)采用高碳出鋼工藝，減輕增碳劑的加入對鋼質(zhì)的污染，碳含量控制在距 鋼種目標(biāo)碳含量的0.05% 0.2%以內(nèi)；在轉(zhuǎn)爐爐后使用Si-Mn脫氧；出鋼后使用白灰蓋 罐，對鋼液起到保溫和隔絕空氣的作用，用量為1 3kg/t。3)LF精煉LF精練過程溫 度控制在1550 1620°C ；精煉結(jié)束前10 20分鐘，根據(jù)鋼種目標(biāo)[B]含量調(diào)整鋼液成分。4)連鑄采用斷面尺寸(200 400mm) * (300 500mm)的大方坯連鑄生產(chǎn)；采用 低過熱度連鑄的工藝制度，中間包鋼水過熱度為10 23°C，防止B元素聚集惡化鋼質(zhì)。 上述百分比均為重量百分比。 本發(fā)明轉(zhuǎn)爐爐后采用高碳出鋼工藝，連鑄過程使用低過熱度連鑄的工藝制度， 有效促進(jìn)了鋼坯中B元素的均勻分布，從而防止了B元素聚集惡化鋼質(zhì)，而且充分發(fā)揮 了B在鋼中的有益作用。采用本發(fā)明冶煉和連鑄工藝能使含B高碳鋼盤條在制絲合股過 程的斷絲率較普通高碳鋼盤條降低18% 25%。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。本發(fā)明實施例以SWRH82A鋼種為例，鋼種目標(biāo)碳含量0.80 (重量)％，分別在 鋼中加入0.0015%和0.0024(重量)％的硼，見表1。為保證充分發(fā)揮硼元素對提高鋼質(zhì) 的有益作用，在含硼鋼的冶煉過程中采用了鐵水預(yù)處理脫硫和轉(zhuǎn)爐脫磷工藝，降低鋼中 硫、磷含量，提高鋼的加工性能。同時采用大斷面方坯連鑄和低過熱度澆鑄，以防止鋼 坯硼元素的中心偏析。為比較本發(fā)明的效果還給出了對比例。表1本發(fā)明實施例冶煉和連鑄工藝
鋼中fB1脫硫后轉(zhuǎn)爐整轉(zhuǎn)爐終轉(zhuǎn)爐終爐后白禱坯斷中間包 實施例 ^1，151’鐵水[S], = FeO含點(diǎn)溫度，點(diǎn)碳含 灰加入面尺寸，過熱 =iItra= /o%堿度 量’ % V 量’ % 量’ kg/t mm2 度’ 'CW
10.0015 0.0020 3.19.5 1620 0.752.1 280x380 235.7
20.0024 0.0015 3.29.11625 0.771.9 280x380 164.3 對比例 - 0.0040 3.0 10.2 1623 0.32 2.0 280x380 30 7.權(quán)利要求
1.一種制絲用含硼高碳鋼冶煉和連鑄工藝，其特征在于該工藝包括1)鐵水脫硫 預(yù)處理將鐵水中的硫含量控制在0.005%以下；2)轉(zhuǎn)爐冶煉前期造高堿度渣，頂渣 堿度為2.0 4.5，F(xiàn)eO含量8% 20%，終點(diǎn)磷含量控制在0.012%以下；終點(diǎn)溫度控 制在1600 1680°C ；冶煉終點(diǎn)采用高碳出鋼工藝，碳含量控制在距鋼種目標(biāo)碳含量的 0.05% 0.2%;轉(zhuǎn)爐爐后使用Si-Mn脫氧；出鋼后使用白灰蓋罐，用量為1 3kg/t; 3)LF精煉精練過程溫度控制在1550 1620°C ；精煉結(jié)束前10 20分鐘，根據(jù)鋼種 目標(biāo)[B]含量調(diào)整鋼液成分；4)連鑄采用低過熱度連鑄的工藝制度，中間包鋼水過熱 度為10 23°C ；上述百分比均為重量百分比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制絲用含硼高碳鋼冶煉和連鑄工藝，其特征在于在所述的鐵 水脫硫預(yù)處理過程中將鐵水中的硫含量控制在0.002%以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制絲用含硼高碳鋼冶煉和連鑄工藝，其特征在于所述的連鑄 采用斷面尺寸(200 400mm) * (300 500mm)的大方坯連鑄生產(chǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制絲用含硼高碳鋼冶煉和連鑄工藝，包括1)鐵水預(yù)處理硫含量控制在0.005％以下。2)轉(zhuǎn)爐冶煉前期造高堿度渣，頂渣堿度為2.0～4.5，F(xiàn)eO含量8％～20％；終點(diǎn)溫度1600～1680℃；冶煉終點(diǎn)采用高碳出鋼，碳含量控制在距鋼種目標(biāo)碳含量的0.05％～0.2％；爐后使用Si-Mn脫氧；出鋼后使用白灰蓋罐，用量為1～3kg/t。3)LF精煉溫度1550～1620℃；結(jié)束前根據(jù)鋼種目標(biāo)[B]含量調(diào)整鋼液成分。4)連鑄采用低過熱度連鑄工藝，中間包鋼水過熱度為10～23℃。本發(fā)明工藝有效促進(jìn)了鋼坯中B元素的均勻分布，防止了B元素聚集惡化鋼質(zhì)，充分發(fā)揮了B在鋼中的有益作用。本發(fā)明能使含B高碳鋼盤條在制絲合股過程的斷絲率降低18％～25％。
文檔編號B22D11/16GK102019392SQ20091018745
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者常桂華, 曹亞丹, 李德剛, 王秉喜, 耿繼雙, 薛軍, 郭大勇, 馬成, 高航 申請人:鞍鋼股份有限公司