[發明專利]一種圓坯生產塑機料筒用非調質鋼的制備方法

在審

• 申請號: 202210599219.2
• 申請日: 2022-05-30
• 公開（公告）號: CN114959420A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 高華耀;劉棟林;龔寶聲;周湛;俞杰;朱康寧;單文瑞
• 申請（專利權）人: 江蘇聯峰能源裝備有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C21D8/06;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/46;C22C38/50
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 李僑飛

1.一種圓坯生產塑機料筒用非調質鋼的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

具體步驟如下：

(1)電爐冶煉：終點碳控制0.10-0.30％；終點磷控制≤0.015％，目標出鋼溫度≥1620℃；

(2)LF鋼包精煉：鋼包精煉采用Fe-Si粉及Si-C渣面擴散脫氧，精煉時間≥35分鐘，白渣時間≥20分鐘，精煉渣堿度控制在3～5；

(3)VD鋼包真空精煉：在67Pa高真空度以下保持時間大于12min，氫含量控制在1.5ppm以下；喂硫磺線S含量控制在0.015～0.020％，軟吹時間≥15分鐘；

(4)連鑄：使用圓坯澆注，根據不同圓鋼直徑選取不同的圓坯坯型：當直徑≤105mm時，圓鋼用380mm圓坯；當105＜直徑≤160mm時，使用500mm圓坯；連鑄圓坯進坑緩冷；

當為380mm圓坯時，開澆爐過熱度25-40℃，連澆爐過熱度18-35℃，Φ380坯型拉速控制在0.65～0.67m/min，結晶器攪拌參數I＝245～255A，f＝1.8～2.2Hz；鑄攪參數I＝190～210A，f＝7.8～8.2Hz；末攪參數I＝1090～1110A，f＝7.8～8.2Hz；

當為500mm圓坯時，開澆爐過熱度25-40℃，連澆爐過熱度18-35℃，Φ500坯型拉速控制在0.39～0.40m/min，結晶器攪拌參數I＝195～205A，f＝1.8～2.2Hz；鑄攪參數I＝175～185A，f＝7.8～8.2Hz；末攪參數I＝995～1005A，f＝7.8～8.2Hz；

(5)加熱：鋼坯進連續加熱爐加熱，加熱爐分為三個階段，預熱段≤900℃，加熱段900-1250，高溫段按照1180～1260℃，加熱總時間6～8h使坯料加熱均勻化，在此溫度區間合金元素充分固溶、組織完全奧實體化；

(6)除磷：鋼坯滿足加熱時間后，鋼坯進入軋制輥道，將鋼坯采用高壓水除鱗機去除鋼坯表面的氧化鐵皮；(7)開坯：鋼坯采用二輥Φ1320mm往復式軋機經過7～10道次軋制成中間矩形坯，開坯軋制溫度1020～1120℃，前4道單道次變形量≥90mm；

(8)待溫：軋制的中間矩形坯出開坯機在待溫臺架待溫，待溫處理后的溫度為850～920℃，待溫處理的時間為4～6分鐘；該過程使組織變形的奧氏體晶粒再結晶，同時使微合金的碳氮化物充分析出；

(9)連軋：中間矩形坯在待溫臺架待溫至850～920℃結束后進入連軋機。中間矩形坯進入連軋機精軋經4～9道次軋制成圓鋼棒材，圓鋼棒材終軋溫度780～880℃；

(10)穿水：圓鋼棒材出軋機后立即進入穿水管穿水，經3-5段穿水冷卻，采用強冷-弱冷交替，通過控制穿水冷卻裝置的閥門開度調節水流量進而控制圓鋼冷卻的強弱；測溫點返紅溫度550～680℃；

(11)緩冷：冷床散開冷卻，入坑緩冷，出坑溫度≤200℃，再經精整、矯直工序、得到所需鋼材，檢測后入庫；

所述圓坯生產塑機料筒用非調質鋼由下列重量百分比的成分組成：

C：0.43～0.50％、Si：0.60～0.70％、Mn：1.50～1.60％、P≤0.030％、S：0.010～0.030％、Cr：0.20～0.30％、V：0.10％～0.20％、Ti:0.010％～0.030％、Ni≤0.030％、Al≤0.030％、Cu≤0.20％、N：130～200ppm、H≤2.0ppm、O≤20ppm；余量為Fe及不可避免雜質。

2.根據權利要求1所述的一種圓坯生產塑機料筒用非調質鋼的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述精煉時間50～55分鐘，白渣時間25～26分鐘。

3.根據權利要求1所述的一種圓坯生產塑機料筒用非調質鋼的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述在67Pa高真空度以下保持的時間為16～17分鐘，軟吹時間18～20分鐘；喂硫磺線S含量控制在0.017～0.018％。

4.根據權利要求1所述的一種圓坯生產塑機料筒用非調質鋼的制備方法，其特征在于，步驟(5)中所述高溫段溫度為1210℃～1220℃，加熱時間為2.5～4h。

5.根據權利要求1所述的一種圓坯生產塑機料筒用非調質鋼的制備方法，其特征在于，步驟(6)中所述高壓水除鱗的壓力為18～25MPa。