[發明專利]一種埋弧焊絲用鋼、盤條、埋弧焊絲及其制備方法

有效

• 申請號: 202211276565.3
• 申請日: 2022-10-19
• 公開（公告）號: CN115351458B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 王納;張宇;麻晗
• 申請（專利權）人: 張家港榮盛特鋼有限公司;江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司;江蘇沙鋼集團有限公司
• 主分類號: B23K35/02
• 分類號: B23K35/02;B23K35/30;B23K35/40;B23K9/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 王鍇

一種埋弧焊絲用鋼、盤條、埋弧焊絲及其制備方法，屬于鋼鐵冶煉技術領域，克服現有技術中的埋弧焊絲成本高、易結瘤的缺陷。本發明高Ti管線埋弧焊絲用鋼的制備方法，包括轉爐冶煉、LF精煉、連鑄、軋制和冷卻；所述LF精煉中，精煉爐渣組分以重量百分比計為：（CaO+CaF₂） 40?50%，Al₂O₃ 30%?40%，SiO₂≤5%，MnO 10%?20%；所述LF精煉過程中，出鋼前喂入純鈣線。本發明高Ti管線埋弧焊絲用鋼制備時可連澆10爐以上。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶煉技術領域，具體涉及一種埋弧焊絲用鋼、盤條、埋弧焊絲及其制備方法。

背景技術

相比氣保焊，埋弧焊生產效率高，自動化程度高。含鈦焊絲鋼廣泛應用于管線鋼焊接中。合金焊絲中加入Ti元素可細化晶粒，同時提高熔覆金屬低溫沖擊韌性和抗拉強度。然而含鈦管線埋弧焊絲鋼在生產中碰到冶煉問題：1）澆鑄過程中水口結瘤，表現為澆鑄過程中塞棒上漲；2）精煉過程Ti收得率較低，不足40%。不少鋼企考慮到煉鋼連澆困難，焊絲中Ti含量質量百分比控制在0.07%，再加入昂貴的Mo，來滿足熔覆金屬對力學性能的要求，還有一些鋼企選擇大方坯生產，不管選擇哪一種方式，成本都大大提高。

專利CN201110242037.1公開了一種生產管線埋弧焊絲用的盤條，盤條的化學成分按重量百分比為：C 0.04~0.11%、Si 0.10~0.40%、Mn 1.40~1.90%、Ni 0.40~0.60%、Mo 0.20~0.40%、Ti 0.03~0.10%、B 0.004~0.007%、Al 0.010~0.030%、S≤0.003%、P≤0.008%、O≤0.0015%、N≤0.0040%，余量為Fe及不可避免雜質。考慮煉鋼困難，其Ti含量僅為0.03~0.10%，此外通過增加Mo、Ni、B等合金元素來滿足焊縫力學性能，成本大大增加。

專利CN112011718A提供了一種低鋁高鈦焊絲鋼及其冶煉方法，包括以下步驟：步驟S1、轉爐出鋼脫氧合金化：轉爐出鋼時依次加入高硅硅錳、高純硅鐵進行脫氧合金化，再依次加入石灰、螢石；步驟S2、LF精煉：LF爐根據精煉渣流動性加入石灰和螢石；精煉第一次通電分多批次加入電石和硅鐵粉進行渣面脫氧；通電一段時間后取樣化驗，并根據化驗結果加入高純硅鐵和金屬錳調整成分至目標值；合金加入后至精煉結束加入硅鐵粉保持精煉渣還原性；精煉后期，一次性喂入鈦鐵線使鈦含量至目標值，并根據化驗結果硫含量補位硫磺線后進行軟吹后上機連鑄。實現低鋁高鈦焊絲鋼成分的穩定控制，同時大幅度提高低鋁高鈦焊絲鋼的連續澆注的性能，降低生產成本。該專利雖然能實現低鋁高鈦焊絲鋼成分的穩定控制，但是只適用于不含Al的焊絲鋼，對于含Al焊絲鋼，則會造成Al₂O₃在澆筑時的二次氧化。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的埋弧焊絲成本高、易結瘤的缺陷，從而提供一種埋弧焊絲用鋼、盤條、埋弧焊絲及其制備方法。

為此，本發明提供了以下技術方案。

第一方面，本發明提供了一種高Ti管線埋弧焊絲用鋼的制備方法，包括轉爐冶煉、LF精煉、連鑄、軋制和冷卻；

所述LF精煉中，精煉爐渣組分以重量百分比計為：（CaO+CaF₂） 40-50%， Al₂O₃30%-40%， SiO₂ ≤5%， MnO 10%-20%；

所述LF精煉過程中，出鋼前喂入純鈣線。

進一步的，所述出鋼前喂入純鈣線為：出鋼前15~18分鐘喂入直徑5~10mm的純鈣線250~400米/噸。

進一步的，所述連鑄過程中，澆筑前在中間包上沿的四周墊上一層耐火材料，之后蓋上中間包蓋，并向中間包內吹入氬氣，以置換中間包內的空氣；