[發(fā)明專利]采用真空澆注方式生產(chǎn)大型無帽口鋼錠的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310342235.4
• 申請(qǐng)日: 2013-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN103386470A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃永強(qiáng);陳緒七;張慶坤;蔡春;黃麗秋;曾文鋒;唐繼周;王高宏;王強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢重工鑄鍛有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B22D7/00
• 分類號(hào): B22D7/00;C21C7/00;C22C38/00;C22C33/04
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 朱盛華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種采用真空澆注方式生產(chǎn)大型無帽口鋼錠的方法。

背景技術(shù)

市場(chǎng)對(duì)大型桶形、環(huán)形鍛件的需求增多，傳統(tǒng)大型桶形、環(huán)形鍛件采用大型帶帽口鋼錠鍛制而成，該生產(chǎn)工藝鋼錠利用率較低，如采用大型無帽口鋼錠鍛制而成，則鋼錠利用率可提高10%左右。而目前市場(chǎng)上生產(chǎn)的無帽口鋼錠的錠型一般小于40t，不能較好的滿足需要。在現(xiàn)有技術(shù)中，一種技術(shù)方案是采用大氣下注的方式來生產(chǎn)無帽口鋼錠。隨著市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求提高，對(duì)鋼中氣體含量要求也非常苛刻，大氣環(huán)境中澆注過程不利于進(jìn)一步降低鋼中氣體含量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)狀，旨在提供一種后續(xù)加工余量少、材料利用率高、成本低的采用真空澆注方式生產(chǎn)大型無帽口鋼錠的方法。

本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)方式為，采用真空澆注方式生產(chǎn)大型無帽口鋼錠的方法，具體步驟如下：

（1）電爐冶煉初煉鋼水：通過偏心底出鋼電弧爐熔化廢鋼，脫C、脫P(yáng)，溫度合格后出鋼，調(diào)整化學(xué)成分C、P，使C低于內(nèi)控下限0.05～0.15%，P≤0.010%，溫度T≥1640℃后出鋼，鋼水爐后鋼包中加入Si-Fe、Si-Mn合金預(yù)脫氧；Si-Fe、Si-Mn加入比例為1：5，Si-Fe加入量為1kg/t鋼，Si-Mn加入量為5kg/t鋼；

（2）精煉爐冶煉成品鋼水：分兩批加入石灰，加入石灰總重量為鋼水重量百分比的2～4％，調(diào)整渣系；加入C、Si粉進(jìn)行渣面脫氧，升溫1580℃后分兩批加入其余錳鐵、鉻鐵、鎳板、鉬鐵合金，使成分符合鋼種要求，對(duì)鋼水進(jìn)行VD處理，在真空度≤133Pa以下，時(shí)間≥13min真空抽氣后，送電8～10min，升溫到溫度T=1600℃～1650℃，終脫氧后吊包；

（3）真空澆注大型無帽口鋼錠；

選擇澆注無帽口鋼錠對(duì)應(yīng)鋼錠模，在真空罐內(nèi)依次擺放底盤、鋼錠模，蓋上真空罐蓋，座上中間包，對(duì)真空罐內(nèi)進(jìn)行真空抽氣，真空度≤133pa，精煉鋼水鎮(zhèn)靜10~30分鐘，兌入中間包內(nèi)，鋼水量=錠型+（1～2t?）；鋼水溫度達(dá)到開始澆注溫度，澆注成大型無帽口鋼錠。

采用本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大型無帽口鋼錠采用真空澆注方式的順利生產(chǎn)，。鋼水成分、內(nèi)部質(zhì)量均能滿足大型無帽口鋼錠的要求，實(shí)現(xiàn)了大型無帽口鋼錠的高效的大批量生產(chǎn)，且錠型可精確控制；真空大型無帽口鋼錠后續(xù)加工余量少，節(jié)約了原材料，縮短制造周期，降低了制造成本。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的具體步驟如下：

1）電爐冶煉初煉鋼水：通過偏心底出鋼電弧爐熔化廢鋼，將廢鋼裝入電弧爐內(nèi)，送電，電壓280V～340V、電流16000A～22000A,1560℃熔化，在爐內(nèi)形成熔池后吹氧助熔，吹氧壓力≤0.8MPa，并在爐內(nèi)廢鋼化清后，采用爐門碳氧槍造泡沫渣。由于向爐內(nèi)噴入碳粉及氧氣，在爐內(nèi)形成劇烈的碳氧反應(yīng)，能夠促進(jìn)鋼水中夾雜物的上浮和氣體的逸出，提高鋼水的純凈度；成分、溫度合格后出鋼，爐后鋼包中加入Si-Fe、Si-Mn合金預(yù)脫氧。

送點(diǎn)電壓可為280V、300V、320V、340V、電流為16000A、16800A、178OOA、1960OA、21000A、22000A。

2）精煉爐冶煉成品鋼水：分兩批加入石灰調(diào)整渣系，加入石灰總重量為鋼水重量百分比的2～4％，同時(shí)采用Si粉和C粉進(jìn)行渣面脫氧，升溫至1580℃以上后分兩批加入其余合金，使鋼水成分調(diào)整成標(biāo)準(zhǔn)成分，對(duì)鋼水進(jìn)行VD處理，保證在≤133Pa真空度以下，抽真空時(shí)間≥13min，破真空后送電升溫，終脫氧吊包；

?3）真空澆注大型無帽口鋼錠：

①提前選擇澆注無帽口鋼錠對(duì)應(yīng)鋼錠模，計(jì)算好鋼錠高度并在模內(nèi)打一塊絕熱板，以絕熱板下沿為鋼水高度線，便于澆鋼過程控制澆注高度。

②真空坑主要澆注大型帶帽口鋼錠，窺視孔只能觀察到帽口線以上高度，而無帽口鋼錠沒有帽口，從窺視孔無法觀察到模內(nèi)鋼水高度，需將將底盤及鋼錠模墊高。根據(jù)真空坑深度、鋼錠高度、底盤高度，計(jì)算好加墊高度，加墊高度=真空坑高度-鋼錠高度-底盤高度。將底盤及鋼錠模按加墊高度墊高，以便觀察鋼水高度。

③?在真空罐里擺底盤、鋼錠模，蓋上真空罐蓋，放置好中間包。

④?檢查真空罐密封性，擦干凈罐蓋上窺視孔玻璃，以方便觀察澆鋼情況；