[發明專利]一種耐大氣腐蝕鋼的生產方法

有效

• 申請號: 200910176704.3
• 申請日: 2009-09-17
• 公開（公告）號: CN101660095A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 劉明;鄧通武;熊元波;陳小龍;李軍;王代文;陶功名;江南紅
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司;攀鋼集團研究院有限公司
• 主分類號: C22C38/16
• 分類號: C22C38/16;B22D1/00;B22D11/00;C22C33/06;C22C38/58;C22C38/46;C22C38/42
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司
• 代理人: 張 軍;韓明星

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶煉技術領域，特別是涉及一種耐大氣腐蝕鋼的冶煉生產方法。

背景技術

中國專利CN100427630C公開了一種采用“轉爐冶煉鋼水→鋼水精煉→連續鑄鋼→型鋼軋制”的工藝，來生產屈服強度(Rel)不低于450MPa，抗拉強度(Rm)不低于550MPa，-40℃低溫沖擊功(AKv)不小于24J的鐵道貨車用高強度耐大氣腐蝕型鋼。該公開技術采用5個步驟生產高強度耐大氣腐蝕型鋼，即第一步為轉爐冶煉鋼水，第二步為鋼包預脫氧和初步合金化，第三步為LF爐和RH爐的鋼水精煉，第四步為澆鑄，第五步為型鋼軋制。

采用CN100427630C公開的技術可生產出合格的高強度耐大氣腐蝕型鋼。但該公開技術在第三步需要喂入鈣線(見說明書第7頁第26-27行和說明書第8頁第5行)，喂入量為每噸鋼0.1-0.3kg。喂入鈣線可球化硫化物夾雜，降低夾雜物評級級別，條件是鈣線能有效地喂進鋼液。在實際生產中，由于鋼包渣十分容易結殼，特別是在RH真空處理后，使得鈣線不能有效的喂入鋼液，而全部喂到了鋼渣的上面，失去了喂鈣線的作用。通過適當的搖動鋼包操作，可使鋼渣熔化，進而可熔化鋼渣表面的鈣線，但此時鈣線容易和大氣中的氧發生劇烈反應，使鋼包內的鋼水發生強烈的翻動，該翻動對設備和操作員工的安全是十分有害的，同時也促進了鋼水的吸氧現象，反而嚴重污染鋼水，結果是未能達到喂鈣線的全部目的。

此外，CN100427630C技術在冶煉過程中，還需進行真空處理過程。因此，其生產工藝較為復雜，成本較高。

發明內容

本發明的目的是為了克服以上現有技術中所存在的缺陷或不足，而提供一種耐大氣腐蝕鋼的生產方法，該方法不用鈣處理工藝和真空處理過程，而采用出鋼時進一步降低鋼液中硫含量，以減少鋼中硫化物夾雜的產生，使所生產的耐大氣腐蝕鋼的屈服強度(R_eL)和沖擊功(-40℃Ak_v)分別可達到450MPa和24J以上，用該方法生產的耐大氣腐蝕鋼坯料可用于軋制在大氣腐蝕狀態下使用的各種型鋼。

本發明所采用的技術方案包括如下步驟(均以質量百分比計)：

A鋼水冶煉，使鋼水中的P≤0.035％，S≤0.015％；加入Cu板和Ni板，使鋼水中的Cu：0.20～0.60％，Ni：0.15～0.55％；當鋼水中的C含量小于0.05％時，出鋼到鋼包中；

B在出鋼1/3時開始向鋼包中加入石灰，螢石和預脫氧劑，所加入的石灰和螢石的比例為8∶2，加入量為8kg/噸鋼液；所加入的預脫氧劑中的Al含量為40％，其余為Fe，加入量為2.5kg/噸鋼液；

在出鋼至2/3時加完所有石灰和螢石及預脫氧劑，并加入Si，Mn及Cr的合金，使鋼水的組分比例為：Si：0.25～0.60％，Mn：0.80～1.60％，Cr：0.20～0.80％，P≤0.035％，S≤0.012％；

出完鋼后，加入鋁線對鋼包中的鋼液進行脫氧處理；

C鋼水精煉，將鋼包加熱，待鋼包化渣后加入鋁丸，C粉，Si、Mn和V的合金，使鋼水的組分比例為C：0.08～0.16％，Si：0.25～0.60％，Mn：0.80～1.60％，V：0.02～0.14％，P≤0.035％，S≤0.010％；當鋼水溫度達到1600～1630℃時停止加熱，再次加入鋁線，用小氣量吹氬15～30min；控制鋼中Als在0.025-0.040％范圍內；

D控制鋼包溫度在1548±20℃，然后進行連續澆鑄即成可軋制的坯料。

本發明的耐大氣腐蝕鋼的組分以重量百分比計為：C：0.08～0.16％，Si：0.25～0.60％，Mn：0.80～1.60％，Cu：0.20～0.60％，Ni：0.15～0.55％，Cr：0.20～0.80％，P≤0.035％，S≤0.015％，V≤0.14％。

本發明的生產方法具有以下有益效果：

1)用本發明的方法生產的耐大氣腐蝕鋼的性能完全能夠達到使用要求，即其屈服強度(R_eL)和沖擊功(-40℃Ak_v)可分別達到450MPa和24J以上。

2)取消了鈣處理工藝，可避免由于鋼包渣結殼，喂鈣線時不得不采取的晃動鋼包操作措施而導致的鋼水強烈翻騰現象，有利于操作員工和生產設備的安全，取消硅鈣線處理工藝，對產品最終性能沒有影響，反而可以提高生產效率，降低生產成本。

3)取消了真空處理過程，縮短了工序，降低了生產成本。

附圖說明

圖1采用本發明生產的鑄坯軋制的型鋼截面圖。