[發明專利]一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯及其制造方法

在審

• 申請號: 202211127851.3
• 申請日: 2022-09-16
• 公開（公告）號: CN116005066A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 魏剛武;儲曉明;文輝;劉曉彬;韓伏;李英奎;鄧偉
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/20;C22C38/22;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/60;B22D11/115;B22D11/20;B22D11/22;C21C7/10;C22C33/04
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 談倩;任立

本發明公開了一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯及其制造方法，涉及鋼鐵生產技術領域，其化學成分及質量百分比如下：C：0.15%～0.18%、Si：0.25%～0.40%、Mn：1.60%～1.70%、P≤0.015%、S≤0.010%、Cr≤0.20%、Mo≤0.10%、Ni≤0.20%、Cu≤0.20%、Al：0.020%～0.040%、N≤80ppm、H≤2ppm、Sn、As≤0.015%，Pb、Sb、Bi≤0.010%，余量為Fe及不可避免的雜質。針對現有油缸管用管坯鋼夾雜物的問題，通過合理設計煉鋼工藝、連鑄工藝等，確保材料具有良好的內部質量、表面質量、高純凈度，完全滿足油缸管用管的質量要求。

技術領域

本發明涉及鋼鐵生產技術領域，特別是涉及一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯及其制造方法。

背景技術

油缸，一般指液壓缸，是將液壓能轉變為機械能的、做直線往復運動的液壓執行元件，由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成，用它來實現往復運動時，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動平穩。因此，油缸對材料的內部及表面質量要求較高，尤其對內部夾雜物的要求尤為嚴格。

油缸用管主要采用碳鋼和微合金鋼，具有較好的強韌性、焊接性，冷加工成形性，切削加工性能，原材料管坯采用純凈鋼冶煉技術，嚴格控制?P、S、N、H、O?和五害元素含量。材料夾雜物及有害元素高，會導致油缸內壁的光潔面產生斑點、白點等缺陷，造成密封效果差，內泄漏等，輕則會影響其工作效率，重則直接導致整機無法正常工作。

與此同時，隨著環境要求與能源要求日益增加，實現鋼鐵材料的低成本化與低排放成為鋼鐵產業一個重要的發展趨勢。以油缸管用連鑄圓坯為例，連鑄圓坯在保證性能的前提下，可省去圓鋼軋制費用，制管采用連鑄圓坯，可降低生產成本，極大地提升了用戶品種的競爭力和效益。因此，油缸管用連鑄圓坯具有重大經濟效益和社會效益。

發明內容

本發明針對上述技術問題，克服現有技術的缺點，提供一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯，其化學成分及質量百分比如下：C：0.15%～0.18%、Si：0.25%～0.40%、Mn：1.60%～1.70%、P≤0.015%、S≤0.010%、Cr≤0.20%、Mo≤0.?10%、Ni≤0.20%、Cu≤0.20%、Al：0.020%～0.040%、N≤80ppm、H≤2ppm、Sn、As≤0.015%，Pb、Sb、Bi≤0.010%，余量為Fe及不可避免的雜質。

本發明進一步限定的技術方案是：

前所述的一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯，其化學成分及質量百分比如下：C：0.15%～0.17%、Si：0.27%～0.37%、Mn：1.60%～1.70%、P≤0.015%、S≤0.010%、Cr≤0.20%、Mo≤0.?10%、Ni≤0.20%、Cu≤0.20%、Al：0.020%～0.040%、N≤80ppm、H≤2ppm、Sn、As≤0.015%，Pb、Sb、Bi≤0.010%，余量為Fe及不可避免的雜質。

前所述的一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯，其化學成分及質量百分比如下：C：0.15%～0.17%、Si：0.28%～0.35%、Mn：1.61%～1.67%、P≤0.015%、S≤0.008%、Cr≤0.15%、Mo≤0.08%、Ni≤0.20%、Cu≤0.20%、Al：0.025%～0.040%、N≤60ppm、H≤2ppm、Sn、As≤0.015%，Pb、Sb、Bi≤0.010%，余量為Fe及不可避免的雜質。

本發明的另一目的在于提供一種高純凈度油缸管用連鑄圓坯制造方法，包括以下步驟：

（1）冶煉工序

EAF冶煉工序中，每爐鐵水配入量≥40噸，控制電爐終點C≥0.06%，終點P≤0.012%，出鋼氧含量控制在300ppm以下，出鋼溫度1630～1680℃，采用偏心爐底無渣出鋼，嚴禁出鋼下渣；

LF精煉工序中，總計精煉時間≥30min；根據精煉渣況或鋼水中S含量適當補加活性石灰；