[發明專利]一種改善實驗室小爐煉鋼性能均勻性的方法

在審

• 申請號: 202110534812.4
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113351836A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 王慧軍
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: B22D7/00
• 分類號: B22D7/00;C22C33/04;B22D7/06
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 穆云

本發明公開了一種改善實驗室小爐煉鋼性能均勻性的方法，包括：將小爐煉鋼目前的圓錐臺型鑄膜內徑改為棱柱臺型，鑄膜外表面任然為圓柱形，經過化學成分配比后，進行小爐煉鋼，冶煉后進行鑄錠脫模，脫模完成后自然冷卻到室溫；其中將鑄錠進行冒口切除后，加熱到1200℃保溫2.5～3.5h后，進行7道次軋制，終軋溫度900～950℃，出口厚度20mm，隨后進行自然冷卻的室溫。本發明的目的是提供一種改善實驗室小爐煉鋼性能均勻性的方法，改善鑄錠由于變形不均引起的性能波動。

技術領域

本發明涉及金屬材料工藝性能試驗方法領域，尤其涉及一種改善實驗室小爐煉鋼性能均勻性的方法。

背景技術

實驗室小爐煉鋼是開展實驗室研究的基礎，是確定和優化材料化學成分的必經之路。小爐煉鋼的化學成分及后續的鑄坯軋制變形是影響性能的關鍵工序，受小爐煉鋼坯料單重和實驗室軋機變形能力的影響，實驗室小爐冶煉鑄坯在模擬現場實際生產過程時，除化學成存在偏差外，小爐鑄錠形狀影響軋制變形過程中的均勻性，鑄錠形狀見圖1所示。由于鑄錠為圓柱臺形狀，上下底圓的面積不同，在軋制時設定相同的壓下量時，上下底鑄錠處的變形量不同，最終引起材料晶粒度不同，進而引起鑄錠不同位置處性能不同。

發明內容

本發明的目的是提供一種改善實驗室小爐煉鋼性能均勻性的方法，改善鑄錠由于變形不均引起的性能波動。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明一種改善實驗室小爐煉鋼性能均勻性的方法，包括：

將小爐煉鋼目前的圓錐臺型鑄膜內徑改為棱柱臺型，鑄膜外表面任然為圓柱形，經過化學成分配比后，進行小爐煉鋼，冶煉后進行鑄錠脫模，脫模完成后自然冷卻到室溫；

其中將鑄錠進行冒口切除后，加熱到1200℃保溫2.5～3.5h后，進行7道次軋制，終軋溫度900～950℃，出口厚度20mm，隨后進行自然冷卻的室溫。

與現有技術相比，本發明的有益技術效果：

通過改進鑄錠的形狀，將圓柱面改為方形錐面，優化后的底面與優化前的頂面相比高度差值減小40mm，同時圓柱面改為方形的平面，有利于軋制過程的坯料夾持和翻鋼，減小鑄錠底端和頂端變形的不均勻，方便壓下量的參數設置。材料的硬度、強度性能的均勻性明顯改善，尤其是材料的抗拉強度改善明顯。

附圖說明

下面結合附圖說明對本發明作進一步說明。

圖1為現有技術中鑄錠形狀；

圖2為優化前后鑄錠模具形狀對比；

圖3為優化后的鑄錠形狀。

具體實施方式

根據小爐冶煉單重不同，小爐冶煉有25kg、50kg和100kg等單重。為了保證小爐脫模的順利，小爐鑄錠為圓錐臺型，下底為小半徑圓，上底與冒口相連，一般為半徑較大的圓，上下底形成一定的錐度。受鑄錠形狀的影響，鑄錠在軋制時軋機咬入困難，鑄錠形狀為圓柱形，易在走鋼軌道上自由翻轉，在軋制過程中軋制翻鋼較為困難，且不易夾持。通過對小爐煉鋼鑄錠進行形狀優化，減小由于變形不均勻引起性能波動。將目前使用的圓柱臺型鑄錠，改為方棱柱臺型，即鑄錠下圓面改為方形面，同時在方棱鑄臺四個邊處進行圓弧設計，如圖2所示。優化前下底面為半徑R55mm的圓，優化后正方形邊的過渡圓弧設計為R55mm的圓弧，設計圓弧的目的是保證鑄錠脫模的順利。棱柱臺的上下面之間斜度與圓錐臺鑄錠的錐度相同，鑄錠上下底的之間的錐度不小于3.92％，保證鑄錠脫模的順利。通過改進鑄錠的形狀，將圓柱面改為方形錐面，優化后的底面與優化前的頂面相比高度差值減小40mm，同時圓柱面改為方形的平面，有利于軋制過程的坯料夾持和翻鋼，減小鑄錠底端和頂端變形的不均勻，方便壓下量的參數設置。

以下結合實施例對本工藝作進一步詳細說明。