[發(fā)明專(zhuān)利]一種鋼坯凝固成型工藝在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011084209.2 | 申請(qǐng)日： | 2020-10-12 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN112338157A | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-02-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 程方波;龔志翔;高振波;汪國(guó)才;汪開(kāi)忠;李新;陶承崗 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 馬鞍山鋼鐵股份有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | B22D11/16 | 分類(lèi)號(hào)： | B22D11/16;B22D11/115;B22D11/22 |
| 代理公司： | 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107 | 代理人： | 朱圣榮 |
| 地址： | 243041 安*** | 國(guó)省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鋼坯 凝固 成型 工藝 | ||
本發(fā)明揭示了一種鋼坯凝固成型工藝，依次包括以下步驟：大包澆鑄、中間包澆鑄、結(jié)晶器初步成型、鑄坯噴淋冷卻、拉坯矯直、切割、緩冷、退火，所述結(jié)晶器初步成型階段采用電攪攪拌，所述鑄坯噴淋冷卻至拉坯矯直階段的鑄流始端和末端均采用電磁攪拌。本發(fā)明可以生成規(guī)格的圓坯，內(nèi)部質(zhì)量良好，中心心缺陷區(qū)域在中心點(diǎn)直徑60mm的區(qū)域范圍內(nèi)鑄坯的成份均勻性非常好，C元素、Mn元素、Cr元素、Mo元素、W元素的分布情況均在控制目標(biāo)的范圍內(nèi)。軋制的管坯高倍夾雜符合產(chǎn)品要求，并未出現(xiàn)δ?鐵素體。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及冶金工業(yè)生產(chǎn)的成型技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及超齡界發(fā)電機(jī)組用無(wú)縫鋼管坯P92鋼的一種凝固過(guò)程的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)
目前國(guó)內(nèi)發(fā)展高效、節(jié)能、環(huán)保的超臨界機(jī)組，采用的關(guān)鍵材料——P92管坯，主要從國(guó)外進(jìn)口，國(guó)內(nèi)僅有小批量模鑄錠實(shí)驗(yàn)性生產(chǎn)該種材料。采用模鑄錠生產(chǎn)，存在著成材率低、鋼坯的純凈度不高、[H]含量高、成份偏析嚴(yán)重、晶粒粗大等方面的劣勢(shì)。該鋼種屬于馬氏體不銹鋼，但是由于成份的偏析存在，金相組織中常出現(xiàn)較多的δ-鐵素體。
鋼管坯料中的δ-鐵素體不僅影響軋制鋼管的韌性、塑性、強(qiáng)度及焊接性能，并大大降低鋼管的疲勞壽命。因此生產(chǎn)成份均勻穩(wěn)定的P92坯料，是對(duì)于控制鋼管的組織保證其使用性能的關(guān)鍵，然而目前并沒(méi)有很好的控制方法，從而導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)難以保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種生產(chǎn)工藝方法，通過(guò)采用連鑄工藝代替模鑄工藝提高凝固成型的速度方式來(lái)減少鑄坯成分的偏析和細(xì)化晶粒，通過(guò)輔以電磁攪拌作用促進(jìn)晶粒的細(xì)化和減少坯料的中心偏析、縮孔和裂紋缺陷。實(shí)現(xiàn)坯料的成份完全避開(kāi)δ-鐵素體區(qū)，穩(wěn)定控制在單項(xiàng)馬氏體不銹鋼區(qū)域。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種鋼坯凝固成型工藝，依次包括以下步驟：大包澆鑄、中間包澆鑄、結(jié)晶器初步成型、鑄坯噴淋冷卻、拉坯矯直、切割、緩冷、退火，所述結(jié)晶器初步成型階段采用電攪攪拌，所述鑄坯噴淋冷卻至拉坯矯直階段的鑄流始端和末端均采用電磁攪拌。
所述結(jié)晶器初步成型的澆注規(guī)格為澆注拉速為0.25-0.60m/min。
所述鑄坯噴淋冷卻中一次冷卻速度：3000-5500l/min，二次冷卻比水量：0.15-0.25L/kg。
所述緩冷的冷卻時(shí)間≥48h，鑄坯入緩冷溫度≥600℃。
每個(gè)所述電磁攪拌的參數(shù)為2-15HZ，200-1000A。
所述拉坯矯直的矯直壓力為10-60t。
鑄坯為P92鋼。
本發(fā)明可以生成規(guī)格的圓坯，內(nèi)部質(zhì)量良好，中心心缺陷區(qū)域在中心點(diǎn)直徑60mm的區(qū)域范圍內(nèi)鑄坯的成份均勻性非常好，C元素、Mn元素、Cr元素、Mo元素、W元素的分布情況分別見(jiàn)圖2-6，均在控制目標(biāo)的范圍內(nèi)(位于舍弗勒不銹鋼焊接金屬的結(jié)構(gòu)圖的馬氏體單項(xiàng)區(qū)域內(nèi))。軋制的管坯高倍夾雜符合產(chǎn)品要求，并未出現(xiàn)δ-鐵素體，如圖7、8所示。
附圖說(shuō)明
下面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡(jiǎn)要說(shuō)明：
圖1為鋼坯凝固成型工藝流程圖；
圖2為鑄坯C元素的分布圖
圖3為鑄坯Mn元素的分布圖
圖4為鑄坯Cr元素的分布圖
圖5為鑄坯Mo元素的分布圖
圖6為鑄坯W元素的分布圖
圖7、8為兩個(gè)P92鋼管測(cè)試樣的金相組織圖。
具體實(shí)施方式
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