[發明專利]一種耐超低溫沖擊風電高強螺栓用鋼制造方法

有效

• 申請號: 201710402329.4
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN107299278B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 張明榮;劉發友;朱衛東;尚明;桑培宇;王德龍;劉勇;丁秀中;王超;劉世義;張艷福;張永安;楊子江
• 申請（專利權）人: 山東壽光巨能特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/44;C22C38/06;C22C33/04;C21C5/35;C21C7/06;C21C7/10;C21D8/06
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

1.一種耐超低溫沖擊風電高強螺栓用鋼制造方法，其特征在于：包括如下步驟：頂底復吹堿性轉爐初煉、LF精煉爐精煉、VD真空爐脫氣、大圓坯弧形連鑄機連鑄、軋鋼加熱、除磷以及氧化鐵鱗片、軋制、入坑緩冷，其中：

所述頂底復吹堿性轉爐初煉的具體工藝為：以優質鐵水為主原料，并配以生鐵組成煉鋼用主要原料，鐵水熱裝比達到80％，吹煉過程中采用“雙渣”法脫磷，終點控制(C+Mn)含量wt≥0.18％，出鋼P含量wt≤0.010％；出鋼15～20t時加SiCaBaAl 1.0kg/t鋼、鋼芯鋁2.0kg/t鋼脫氧，鐵合金料、增碳劑、渣料隨后加入包中，出鋼后期采用氬氣強攪拌，以均勻溫度和成分，并促進脫氧產物上浮；

所述LF精煉爐精煉的具體工藝為：精煉爐前期用電石和碳化硅擴散脫氧，盡快形成白渣，白渣的二元堿度R控制在4～9％，化學成分控制目標：C、Si含量wt按0.39～0.41％，0.23～0.27％下限控制；Mn、Cr、Ni、Mo含量wt按0.78％、0.83％、1.73％、0.23％目標值控制；S含量wt≤0.010％；Al含量wt：0.030～0.040％；精煉終渣二元堿度R2≥4.0，所述精煉終渣的化學組成wt％為：(FeO+MnO)＜0.60％，CaO 50～65％，SiO₂ 5～18％，MgO 0.2～3.0％，Al₂O₃ 25～30％，S 0.30～0.60％；

所述VD真空爐脫氣的具體工藝為：在1650±10℃、真空度小于67Pa下保持15min以上進行VD真空脫氣處理，處理結束后喂入1.5～2.0m/t CaSi包芯線對鋼水進行變性處理，同時加入炭化稻殼做好鋼水的保護覆蓋，吊包前氬氣軟攪拌15～30min，吊包溫度1550±15℃；

所述大圓坯弧形連鑄機連鑄的具體工藝為：大包長水口使用Ar封裝置，對大包鋼流吹氬保護，過熱度在25～40℃，Φ350mm圓坯采用中碳專用保護渣，拉速為0.48±0.2m/min，連鑄機采用結晶器電磁攪拌參數3Hz/250A，鑄坯在線紅外定尺切割后，高溫夾持入坑緩冷；

所述軋鋼加熱的具體工藝為：Φ350mm鋼坯使用步進式加熱爐采用預熱段溫度控制在≤800℃，加熱一段溫度1100-1180℃，加熱二段溫度控制在1180-1220℃，加熱二段和均熱段保溫時間大于3小時，高溫段(加熱一段和加熱二段)總加熱時間大于6小時的加熱工藝；

所述除磷以及氧化鐵鱗片的具體工藝為：通過20-24MPa的高壓水除磷后，開軋前采用推床橫向移動破碎粘結緊固的氧化鐵鱗片，粗軋時第2、4、6道次翻鋼法剔除側面鱗片；

所述入坑緩冷的具體工藝為：鋼材軋制結束后采用＞500℃入坑緩冷方式。

2.如權利要求1所述的一種耐超低溫沖擊風電高強螺栓用鋼制造方法，其特征在于：所述鐵合金料包括硅錳鐵、鉻鐵、鎳板和鉬鐵；其中，鎳板2/3數量在初煉爐內加入，1/3數量在出鋼過程中加入，并且鎳板進行650-750℃保溫，時間大于4小時的擴氫退火處理；所述渣料包括石灰、預熔精煉渣和螢石的混合物。