[發明專利]一種高碳磨球鋼制備方法

在審

• 申請號: 202011377759.3
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112853193A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 高華耀;江宏亮;劉棟林;單文瑞;周湛
• 申請（專利權）人: 江蘇聯峰能源裝備有限公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C21C7/10;C21C7/076;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/20;C21D1/18;B22D11/126;C21D8/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董成

1.一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：

具體包括以下步驟：

一、廢鋼冶煉：將廢鋼和鐵水加入到煉爐中冶煉，當鐵水溫度達到1100～1200℃時，向煉爐中加入石墨、脫氧劑、碳錳、硅鐵、銅、銦、鎵、鎳、高碳鉻鐵，繼續冶煉，且鐵水溫度繼續升高，當鐵水溫度達到1600～1625℃時，將鋼水取出，此時鋼水中的成分含量，按照質量百分比計算，含量控制在C：0.20～0.35％、Si：0.10～0.20％、Mn：0.50～0.65％、 Cr：0.30～0.40％、P：0.010％～0.025％、S≤0.013％、In：0.15～0.30％、Cu：0.10～0.20％；

二、鋼水精煉：經過步驟一的冶煉后，將冶煉后的鋼水轉移至LF爐中，在LF中進行精煉時，加入電石和螢石石灰、碳化硅、進行通電造渣，并對各成分進行微調，將S的成分進一步降低，使S≤0.010％；

三、真空脫氣：將經過步驟二精煉后的鋼水轉移到VD爐中，將VD爐合蓋，進行真空脫氣，使其內部的真空度達到0.1～0.35pa，經過軟吹處理之后將鋼包取出；

四、連鑄鋼坯：使用連鑄機，將鋼水澆成方形鋼坯，在連鑄的過程中使用結晶器保護高碳保護渣；

五、鋼坯切割：先用氧乙炔點燃的火焰沿鋼坯縱向切割3～6mm*7～9mm的缺口，之后使用冷水將其冷激，使缺口處與膨脹狀態，產生局部組織應力，然后再棒料機上沿缺口處將鋼坯剪斷；

六、鍛造：將切割好的鋼坯料放入感應電爐加熱，其中鍛造加熱的始鍛溫度為950～1100℃，終鍛溫度為800℃～900℃，且每塊鋼坯料的推動過程所用時間不低于5min，使鋼坯制成熱軋圓鋼；

七、熱處理：對鍛造后的熱軋圓鋼進行高溫淬火和低溫回火處理，將水加入到水池中，水溫不超過25℃，之后將熱軋圓鋼放入水池中，圓鋼在水中的停留時間控制在6～10min，使圓鋼取出時的溫度控制在50～90℃，且經過6～10min后的回升溫度控制在220℃，之后經過3個小時后，再將圓鋼在爐中加熱至200～220℃，并進行保溫3小時，之后將圓鋼取出自然放冷即可。

2.根據權利要求1所述的一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：所述廢鋼冶煉、鋼水精煉和真空脫氣中，均需從爐底通入Ar。

3.根據權利要求1所述的一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：所述步驟一中加入石墨、脫氧劑、碳錳、硅鐵、銅、銦、鎵、鎳、高碳鉻鐵之后，再次向爐中加入石灰和白云石。

4. 根據權利要求1所述的一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：所述步驟二中通電造渣分別進行兩次通電，第一次通電采用6級電壓化渣，加入200～250Kg的白灰，第二次通電采用4 級電壓，加入200～250Kg的白灰。

5.根據權利要求1所述的一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：所述步驟七的水池中設置有螺旋形軌道，圓鋼沿著螺旋形軌道與水接觸。

6.根據權利要求1所述的一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：所述步驟三中進行軟吹攪拌15～20min后，向VD爐中加入碳化稻殼將渣面進行覆蓋。

7.根據權利要求1所述的一種高碳磨球鋼制備方法，其特征在于：所述步驟四中連鑄鋼坯時，控制連鑄中間包鋼溫度為1450～1490℃。