[發明專利]一種加鋯高碳純凈鋼電弧爐冶煉制備方法

有效

• 申請號: 201711349948.8
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108220771B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 潘孝定;羅俊義;王德洪;葉超;王璞
• 申請（專利權）人: 安泰科技股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/28;C22C38/22;C22C38/24;C22C33/06
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;榮紅穎

本發明屬特種鋼及其冶煉技術領域，涉及一種加鋯高碳純凈鋼電弧爐冶煉制備方法。按質量百分比，所述加鋯高碳純凈鋼由以下成分組成：C 0.67～0.75％，Si 0.15～0.37％，Mn 0.30～0.80％，P≤0.012％，S≤0.006％，Cr 0.20～0.50％，Mo≤0.30％，V≤0.30％，Zr0.002～0.100％，余量為Fe和不可避免的雜質。制備方法包括電弧爐冶煉、LF爐精煉、連鑄處理步驟。本發明制備的的產品性能結果如下：抗拉強度Rm≥1400MPa；屈服強度R0.2≥1300MPa，其板材用在燒結鋸片母板，產生塑性變形損壞小，提高其壽命，該鋼生產成本低。

技術領域

本發明屬特種鋼及其冶煉技術領域，涉及一種加鋯高碳純凈鋼電弧爐冶煉制備方法。

背景技術

目前，在用鋼板燒結鋸片等板材時，其加工過程中需加熱到一定的溫度

(750℃左右)，使用環境惡劣，材料要承受強拉伸力及疲勞破壞。目前，如使用的碳素鋼鋼板，則燒結出的板材易產生塑性變形，使用壽命短；如使用高強度合金鋼板則成本高昂。優質碳素結構鋼70#鋼雖然適用于高溫(750℃左右)下的熱加工，但其成分中有害元素、夾雜物的含量均較高，機械性能有限。

因此，需要開發出一種高碳、微合金化、有害元素和夾雜物含量低、產品機械性能強、成本相對低的高強度碳素純凈鋼，應用于高溫下的熱加工。

發明內容

本發明提供一種加鋯高碳純凈鋼電弧爐冶煉制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種加鋯高碳純凈鋼電弧爐冶煉制備方法，按質量百分比，所述加鋯高碳純凈鋼由以下成分組成：C 0.67～0.75％，Si 0.15～0.37％，Mn 0.30～0.80％，P≤0.012％，S≤0.006％，Cr 0.20～0.50％，Mo≤0.30％，V≤0.30％，Zr 0.002～0.100％，余量為Fe和不可避免的雜質；所述制備方法包括以下步驟：

電弧爐冶煉步驟：

在所述電弧爐中加入造渣劑和冶煉原料，進行熔化、造渣處理，待鋼液中C含量符合鋼成分設計要求后升溫至第一出鋼溫度，然后向鋼液中加入Mn源、Si源、Cr源、Mo源進行還原處理，除渣、脫氧后出鋼得到冶煉鋼液；

LF爐精煉步驟：

將所述冶煉鋼液送入LF爐進行精煉處理，在所述精煉處理后期調整鋼液溫度至第二出鋼溫度，再向所述LF爐中加入Mn源、Si源、V源、Zr源以使鋼液成分符合設計要求，出鋼得到精煉鋼液；

連鑄處理步驟：

將所述精煉鋼液進行連續澆鑄處理，得到所述加鋯高碳純凈鋼。

作為優選的實施方式，所述電弧爐冶煉步驟中，所述冶煉原料為工業純鐵、增碳劑；優選地，所述增碳劑的用量為所述工業純鐵質量的1.0-1.2％。

作為優選的實施方式，所述電弧爐冶煉步驟中，所述造渣劑和所述冶煉原料的質量比為(20-50)：1000。

作為優選的實施方式，所述電弧爐冶煉步驟中，所述造渣劑為活性生石灰、螢石、膨脹珍珠巖中的一種或幾種組合。

作為優選的實施方式，所述電弧爐冶煉步驟中，所述造渣劑的加入時機包括：先在所述電弧爐爐底中加入第一部分造渣劑，再將所述冶煉原料加入所述電弧爐中；待所述電弧爐中物料熔化后且爐中物料溫度升至1600℃以上時，再加入第二部分造渣劑，之后再根據渣粘度向所述電弧爐中加入補充部分的造渣劑；優選地，所述第一部分造渣劑與所述冶煉原料的質量比為(10-20)：1000；所述第二部分造渣劑與所述冶煉原料的質量比為(10-20)：1000；更優選地，所述第一部分造渣劑和第二部分造渣劑為活性生石灰。