[發明專利]一種非調質鋼及其制造方法

有效

• 申請號: 201911121505.2
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110894584B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 王軍;劉棟林;江宏亮;周湛;劉紹康;李剛;張旭輝;單文瑞
• 申請（專利權）人: 江蘇永鋼集團有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C21C5/52;C21C7/06;C21C7/10;C22C33/04
• 代理公司: 北京聲華知識產權代理事務所(普通合伙) 11661
• 代理人: 張軍;趙振紅

1.一種非調質鋼，其特征在于，非調質鋼的化學成分以重量百分比計為C：0.37～0.39％；Si：0.56～0.62％；Mn：1.45～1.50％；P≤0.020％；S：0.030～0.045％；Cr：0.15～0.20％；Ni≤0.15％；Cu≤0.20％；Al≤0.010％；Mo≤0.05％；N：0.013～0.017％；V：0.010～0.020％；Ti：0.010～0.020％；Nb：0.010～0.020％；余量為Fe及不可避免的雜質；其中，碳當量Ceq＝C+1/6Mn+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15，Ceq＝0.65～0.69；非調質鋼中的硫化物呈球狀或紡錘狀的復合硫化物金相組織，硫化物夾雜物等級≤1.5；

所述非調質鋼的抗拉強度為751～843MPa，屈服強度為462～511MPa，斷后伸長率為18～22％。

2.一種非調質鋼的制造方法,其特征在于，包括以下生產步驟：

電爐冶煉,LF精煉,VD真空處理,連鑄,軋制；其中，所述LF精煉包括精煉堿度渣的造渣過程；所述連鑄包括三級電磁攪拌以及連鑄坯氣水霧冷卻過程；所述軋制包括鋼坯加熱，低溫軋制以及緩冷過程；其中，

所述電爐冶煉過程中，電爐鋼水終點成分：C：0.10～0.32％；P≤0.012％；鋼水出鋼溫度1610～1660℃；電爐出鋼加入以下輔料：石灰490～510kg/爐，促凈劑290～310kg/爐，鋁塊70～100kg/爐；

所述連鑄過程中，連澆爐過熱度18～30℃；連鑄拉速0.65～0.67m/min；其中，所述氣水霧冷卻水量為3200～3300/min；所述三級電磁攪拌包括結晶器內電磁攪拌(M-EMS)，二冷段電磁攪拌(S-EMS)，凝固末端電磁攪拌(F-EMS)；

所述軋制過程中，連鑄鋼坯加熱的控制范圍為：預熱段溫度880～920℃，加熱時間0.75～1.0h；一段加熱900～1100℃，加熱時間0.75～1.0h；二段加熱1180～1280℃，三段加熱1200～1260℃，二段和三段的加熱總時間為2.5～3h；

所述低溫軋制為開軋溫度850～930℃，終軋溫度≤900℃；

所述緩冷過程為：鋼材下冷床溫度為：380～420℃，緩冷坑緩冷時間≥36h，鋼材出緩冷坑溫度≤200℃。

3.根據權利要求2所述非調質鋼的制造方法,其特征在于，所述LF精煉過程中，LF爐出鋼要求：C：0.26～0.34％、Si：0.45～0.55％、Mn：1.12～1.27％、Cr：0.10～0.16％；出鋼溫度1530～1550℃；LF精煉過程全程脫氧；

所述LF精煉過程中加入造渣劑造渣，化渣后LF精煉渣堿度為3.2～3.7；精煉渣成分為：CaO：48～51％；SiO₂：13～16％；FeO：0.29～0.41％；Al₂O₃：20～23％；MgO：7.6～9.7％；

LF吊包前加硅砂150～160Kg/爐；化渣后精煉渣成分為：CaO：41～44％；SiO₂：19～23％；FeO：0.70～1.10％；Al₂O₃：19～21％；MgO：7.3～11.0％；精煉渣堿度為1.9～2.0；LF吊包溫度：1620～1640℃。

4.根據權利要求2所述非調質鋼的制造方法,其特征在于，所述VD真空處理包括：真空度≤67Pa，真空保持時間10～20分鐘；VD真空吊包溫度1554～1569℃；VD真空渣堿度為1.9～2.0；VD真空渣成分為：CaO：33～42％；SiO₂：17～22％；FeO：0.39～0.60％；Al₂O₃：18～21％；MgO：8～16％。

5.根據權利要求2所述非調質鋼的制造方法,其特征在于，所述促凈劑為CaO：50～55％，SiO₂：1.5～5.5％，Al₂O₃：28.5～35.5％，MgO：5～9％。