[發(fā)明專利]一種耐候鋼Q355NHD鑄坯的生產(chǎn)方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210274060.7
• 申請日: 2022-03-20
• 公開（公告）號: CN114535523A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭鵬;赫忠華;史建強
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆八一鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D11/111
• 分類號: B22D11/111;B22D11/20;C21C5/34;C21C7/064;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/50
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本發(fā)明公開了一種耐候鋼Q355NHD鑄坯的生產(chǎn)方法，鐵水預(yù)處理?120t轉(zhuǎn)爐?LF精煉?連鑄；熔煉成分，質(zhì)量百分比含量，其余為鐵及雜質(zhì)；C 0.075?0.095、Si 0.20?0.30、Mn 0.95?1.15、P0.020、S0.006、Cu 0.26?0.35、Ni 0.15?0.25、Cr 0.42?0.55、Al 0.020?0.040、Ti 0.020?0.03、Ca 0.0015?0.004；鐵水預(yù)處理：通過向鋼包中加入石灰粉或Mg+CaO進行機械攪拌的預(yù)脫硫處理，脫硫完畢后進行扒渣處理；出鋼目標(biāo)時間8分鐘，精煉爐必須保證白渣10分鐘以上方可出鋼；保護渣采用耐候鋼專用保護渣，鑄坯冷卻基準(zhǔn)：普通空冷，庫冷時間72小時。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐候鋼Q355NHD鑄坯的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼，是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼，耐候鋼由普碳鋼添加少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，具有優(yōu)質(zhì)鋼的強韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特性；耐候性為普碳鋼的2-8倍，涂裝性為普碳鋼的1.5-10倍。同時，它具有耐銹，使構(gòu)件抗腐蝕延壽、減薄降耗，省工節(jié)能等特點。

耐候鋼Q355NHD連鑄坯產(chǎn)生內(nèi)部缺陷的原因分析：

（1）角部裂紋。結(jié)晶器下口嚴(yán)重磨損后，結(jié)晶器銅管和鑄坯之間產(chǎn)生了較大的氣隙，形成較大的熱阻，由此下口冷卻太弱，坯殼變薄，同時由于下口嚴(yán)重磨損造成零段角部冷卻過強，致使冷卻由弱變強的冷卻梯度太大，產(chǎn)生應(yīng)力集中，并且因坯殼厚薄不均，鑄坯菱變，極易產(chǎn)生角部裂紋。

（2）中心疏松和一般疏松。在鋼錠軸心部位的疏松稱為中心疏松。當(dāng)鋼液在錠模內(nèi)凝固收縮時，如果上部未凝固鋼水不能有效地補充給下部，造成中心部分組織不致密。鑄坯兩面的柱狀晶向中心生長碰到一起造成了“搭橋”，阻止了橋上面的鋼水向橋下面鋼液凝固收縮的補充，當(dāng)橋下面的鋼水全部凝固后，就留下了許多小孔隙。另外，發(fā)達的柱狀晶在生長過程中生長的枝晶也發(fā)達，一些細小的枝晶( 如三次枝晶) 部分重熔塌陷，同樣會形成中心疏松。

在鑄坯的橫斷面普遍分布的疏松稱為一般疏松，為均勻分布于鑄坯斷面的小點空隙。其產(chǎn)生原因主要是由于鋼中含有氣體和非金屬夾雜物過多或注速過快所造成，關(guān)鍵在于煉鋼時作好充分去氣和還原脫氧工作以及良好的澆注操作。

在耐候鋼苛刻的服役環(huán)境下，耐候鋼存在銹層難以致密化，另外在服役初期，鋼結(jié)構(gòu)的外觀銹蝕呈現(xiàn)不均勻等相關(guān)問題，因此耐候鋼的應(yīng)用環(huán)境和表面處理技術(shù)一直困擾耐候鋼的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種耐候鋼Q355NHD鑄坯的生產(chǎn)方法，能夠有效改善鑄坯內(nèi)部質(zhì)量，消除角部裂紋。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種耐候鋼Q355NHD鑄坯的生產(chǎn)方法，步驟如下：

1）.全工序流程：鐵水預(yù)處理-120t轉(zhuǎn)爐-LF精煉-連鑄；

2）.熔煉成分，質(zhì)量百分比含量，C 0.075-0.095、Si 0.20-0.30、Mn 0.95-1.15、P0.020、S 0.006、Cu 0.26-0.35、Ni 0.15-0.25、Cr 0.42-0.55、Al 0.020-0.040、Ti0.020-0.03、Ca 0.0015-0.004；其余為鐵及雜質(zhì)；

3）.鐵水預(yù)處理：通過向鋼包中加入石灰粉或Mg+CaO進行機械攪拌的預(yù)脫硫處理，脫硫完畢后進行扒渣處理；

4）.出鋼目標(biāo)時間t≥4min，必須嚴(yán)格擋渣，紅包出鋼，保證渣層厚度控制在50mm以內(nèi);鋼包渣層厚度在50～150mm之間必須進行潑渣處理；嚴(yán)格控制轉(zhuǎn)爐再吹次數(shù)，不得超過2次，全程底吹氬；

5）.精煉要求：精煉過程保證包內(nèi)微正壓，確保還原氣氛和惰性保護氣氛，精煉爐必須保證白渣10分鐘以上方可出鋼；