[發明專利]一種含硼電機爪極用鋼及其低成本冶煉工藝

有效

• 申請號: 202011367313.2
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112680656B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 豆乃遠;朱富強;任振海;陳占領;李亞;劉澤;楊劉威;李俊杰;徐必靖
• 申請（專利權）人: 中天鋼鐵集團有限公司;常州中天特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/06;C22C38/54;C22C33/06;C21C5/52;C21C7/06;C21C7/076
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王志慧

1.一種含硼電機爪極用鋼的低成本冶煉工藝，其特征在于：所述的電機爪極用鋼的化學成份按重量百分數計為，[C]：0~0.05%、[Si]：0.02~0.08%、[Mn]：0.25~0.35%、[P]≤0.025%、[S]：0.004~0.015%、[Cr]≤0.05%、[Ni]≤0.05%、[Cu]≤0.05%、[Al]：0.017~0.025%、[B]：0.0010~0.0060%，其余為Fe和不可避免的雜質；C/Si比為0.5-1.5；鋼電磁性能的矯頑力Hc≤80?A/m，最大磁導率?um≥0.0085；鋼的1/3熱頂鍛為合格、鑄坯合格率為100%及軋材合格率為100%；

冶煉工藝為電爐冶煉、LF精煉、方坯連鑄步驟，具體操作為：

（1）電爐中加入煉鋼原料進行低拉碳冶煉操作，廢鋼預熱300~500℃，冶煉供氧時間30~40min，控制出鋼[C]≤0.03%，出鋼[P]≤0.018%，出鋼溫度為1620~1660℃，出鋼1/3時隨鋼流依次加入脫氧劑、合金和渣料，電爐爐渣堿度R控制為2.6~3.4；采用留鋼渣操作，嚴禁下渣，出鋼時間為3~5min；

步驟（1）中采用的煉鋼原料為廢鋼和鐵水，廢鋼占所述煉鋼原料總質量的15%~25%，鐵水占所述煉鋼原料總質量的75%~85%，所述煉鋼原料的總裝入量105~115t/爐，電爐冶煉時間為40~50min，所述渣料的加入量為石灰900kg/爐，化渣劑300kg/爐；

（2）LF采用鋁粒、硅鐵粉進行鋼渣界面脫氧，根據渣況適時分批加入適量石灰保證爐渣的流動性，采用高堿度渣脫硫，二元堿度R=8~13；LF精煉前期取第一樣后根據鋼水Al含量使用鋁線調鋁至0.025~0.035%，LF結束前5~10分鐘喂入硼鐵；軟吹氬操作時先喂入適量硅鈣線，5~10分鐘后視鋼中硫含量喂入適量硫線，然后再軟吹時間15~60分鐘，軟吹后確保合適的吊包溫度；

（3）連鑄工序采用全程保護澆鑄，連鑄全程保護澆鑄，使用鎂質擋墻和維蘇威浸入式水口及塞棒，大包長水口氬封保護，中包使用堿性覆蓋劑和碳化稻殼雙層覆蓋；所述中包使用時間≤12小時；連鑄中包采用整體式涂抹料塞棒中包，過熱度控制在20~35℃，拉速控制在0.90±0.05m/min；

結晶器采用電磁攪拌，并使用結晶器保護渣，一冷水流量為120±20?m³/h，水溫差7.0~9.0℃，二冷采用弱冷配水模式，并配備PMO；所述結晶器電磁攪拌參數為200A/2.5Hz，正弦振動參數為振幅±2.5mm，頻率130+40V?opm；所述結晶器保護渣使用西保包晶鋼專用保護渣，C含量為15~16%，堿度為R=1.00~1.10，熔點1110~1190℃，粘度為0.90~1.05Pa﹒S/1300℃；所述PMO電壓為50V。

2.如權利要求1所述的含硼電機爪極用鋼的低成本冶煉工藝，其特征在于：步驟（1）所述脫氧劑為鋁塊，加入量為100~180kg/爐，合金為低碳錳鐵，加入量為3.5~4.5kg/t。

3.?如權利要求1所述的含硼電機爪極用鋼的低成本冶煉工藝，其特征在于：步驟（2）中，所述LF采用硅鐵粉、鋁粒進行鋼渣界面脫氧，加入量分別為硅鐵粉1.2~1.8kg/t、鋁粒1.8~2.2kg/t；所述鋁線喂入量150~250?m/爐。

4.?如權利要求1所述的含硼電機爪極用鋼的低成本冶煉工藝，其特征在于：步驟（2）中所述喂入適量硅鈣線100~160?m/爐，5~10分鐘后視鋼中硫含量喂入適量硫線15~25?m/爐；所述軟吹后吊包溫度為，開澆爐1595~1625℃，連澆爐1575~1605℃，非正常周轉鋼包溫度可提高5℃~10℃。

5.如權利要求1所述的含硼電機爪極用鋼的低成本冶煉工藝，其特征在于：步驟（3）中所述的弱冷配水模式中，比水量0.25L/kg，冷卻方式為氣霧冷卻，二冷各段分配比40:35:25。