[發(fā)明專利]一種高品質(zhì)60Si2Mn低脫碳層的制造方法

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• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113699335A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 孫應軍;周小兵;蔣國強;廖子東;張浩;石秋生;馮富友;潘澤林;莫杰輝;李學保;解世寧;戴堅輝
• 申請（專利權(quán)）人: 寶武杰富意特殊鋼有限公司
• 主分類號: C21D1/84
• 分類號: C21D1/84;C21D6/00;B21B45/04;B21B1/08
• 代理公司: 韶關市雷門專利事務所 44226
• 代理人: 周勝明

本發(fā)明涉及一種高品質(zhì)60Si2Mn低脫碳層的制造方法，具體步驟如下；鑄坯緩冷：高溫的鑄坯進入緩冷坑，進入緩冷坑時鑄坯的溫度大于或等于600℃，待鑄坯的溫度下降至200℃后，鑄坯離開緩冷坑；加熱爐再加熱：離開緩冷坑的鑄坯進入加熱爐，鑄坯在加熱爐內(nèi)的停留時間大于或等于230min，鑄坯在預熱段的加熱溫度小于或等于680℃，鑄坯在一加熱段出段溫度小于或等于850℃，鑄坯在二加熱段的溫度是1080℃?1140℃，鑄坯在均熱段的溫度是1090℃?1120℃；高壓水除鱗：鑄坯離開加熱爐后，經(jīng)高壓除鱗機除鱗，除去鑄坯表面氧化皮；軋制：對除鱗后的鑄坯進行軋制，將鑄坯軋制成所需規(guī)格的圓鋼。本發(fā)明對60Si2Mn生產(chǎn)過程工藝參數(shù)進行管控，不需要變動設備，具有簡單易行和經(jīng)濟實惠的優(yōu)點。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及冶煉技術(shù)領域，更具體地說，它涉及一種高品質(zhì)60Si2Mn低脫碳層的制造方法。

背景技術(shù)

60Si2Mn是生產(chǎn)彈簧的一種鋼材，鋼材在熱軋過程中，表面會發(fā)生脫碳，導致成品的疲勞極限降低，彈簧過早失效，而且，由于60Si2Mn的硅含量高，在加熱過程中鋼材的表面更容易脫碳，因此，控制60Si2Mn彈簧鋼在加熱過程中表面脫碳是保證彈簧鋼質(zhì)量的關鍵。

當前控制60Si2Mn在加熱過程中脫碳的主要手段是控制鋼坯在加熱爐內(nèi)的加熱工藝，比如控制鋼坯在加熱爐內(nèi)各段的溫度、在爐時間和爐氣氣氛等。目前加熱爐一般是多段式加熱爐，包括預熱段、第一加熱段、第二加熱段和均熱段，加熱爐的溫度控制采用多段控制，但是加熱時間受整個工序的制約，實現(xiàn)精確控制的難度較大，鋼坯在爐時間往往長短不一，因此即使加熱爐的溫度嚴格按照工藝標準要求來執(zhí)行，隨著在爐時間不同，鋼坯在爐內(nèi)同一段的溫度會不同，成品脫碳程度也不同，導致脫碳超標。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高品質(zhì)60Si2Mn低脫碳層的制造方法，對60Si2Mn生產(chǎn)過程工藝參數(shù)進行管控，從鋼坯入爐開始就對加熱溫度、加熱時間和空燃比全過程進行管控，全過程控制導致脫碳的工藝參數(shù)，可以做到過程可控結(jié)果可控，不需要變動設備，具有簡單易行和經(jīng)濟實惠的優(yōu)點。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種高品質(zhì)60Si2Mn低脫碳層的制造方法，包括鑄坯緩冷、加熱爐再熱、高壓水除鱗和軋制的步驟，具體步驟如下；

鑄坯緩冷：高溫的鑄坯進入緩冷坑，進入緩冷坑時鑄坯的溫度大于或等于600℃，待鑄坯的溫度下降至200℃后，鑄坯離開緩冷坑；

加熱爐再加熱：離開緩冷坑的鑄坯進入加熱爐，鑄坯在加熱爐內(nèi)的停留時間大于或等于230min，鑄坯在加熱爐內(nèi)的加熱過程分為預熱段、一加熱段、二加熱段和均熱段，其中，鑄坯在預熱段的加熱溫度小于或等于680℃，鑄坯在一加熱段出段溫度小于或等于850℃，一加熱段出段溫度采用模型溫度控制，鑄坯在二加熱段的溫度是1080℃-1140℃，鑄坯在均熱段的溫度是1090℃-1120℃；

高壓水除鱗：鑄坯離開加熱爐后，經(jīng)高壓除鱗機除鱗，除去鑄坯表面氧化皮；

軋制：對除鱗后的鑄坯進行軋制，將鑄坯軋制成所需規(guī)格的圓鋼。

在其中一個實施例中，在加熱爐再加熱的步驟，加熱爐內(nèi)的爐氣殘氧濃度是1％-1.5％，且均熱段的空燃比小于或等于1.8：1。

在其中一個實施例中，在加熱爐再加熱的步驟，鑄坯在預熱段的停留時間大于或等于100min，保證鑄坯在預熱段有足夠的停留時間，提高鑄坯出預熱段時的溫度，實現(xiàn)鑄坯進入高溫段后的快速加熱。