[發明專利]芯棒用鋼及其制備方法

在審

• 申請號: 202211550317.3
• 申請日: 2022-12-05
• 公開（公告）號: CN115927962A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 胡昭鋒;鄧湘斌;劉年富;吳學興;張正波;黃鑄銘;王生虎;李健;李學保;戴堅輝
• 申請（專利權）人: 寶武杰富意特殊鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/20;C22C38/28;C22C38/18;C22C38/40;C22C38/42;C22C38/50;B22D11/18;B22D11/16
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

本發明涉及煉鋼技術領域，具體而言，涉及芯棒用鋼及其制備方法；本發明的方法用于高碳鉻鋼，其成分按照質量百分數計，包括：C：0.85～1.00％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.25～0.45％，P≤0.020％，S≤0.010％，Cu≤0.25％，Ni≤0.10％，Cr：1.50～1.80％，Ti≤0.0025％，O≤0.0010％，余量為Fe及不可避免雜質；本發明的方法包括控制鋼水澆注的過熱度為10～40℃。本發明的芯棒用鋼的橫截面碳偏差能穩定滿足≤0.04％的要求，加工成芯棒后，能穩定滿足使用要求。

技術領域

本發明涉及煉鋼技術領域，具體而言，涉及芯棒用鋼及其制備方法。

背景技術

芯棒是軋制無縫鋼管的重要生產工具，在實現鋼管減徑、減壁，改善鋼管內表面質量方面起著重要作用。在生產過程中，芯棒要承受較大的徑向壓力、軸向拉力、來自鋼管內表面的摩擦力以及頻繁的冷熱交變作用，這對芯棒的性能均勻性提出了較高的要求。

相關技術中常用于芯棒的材料為H13、H11等，這些材料屬于高合金鋼，成本高。而高碳鉻鋼具有良好冷、熱加工性能，又有相關技術為了改善上述問題選用高碳鉻鋼替代H13、H11材料的芯棒，但是由于高碳鉻鋼的碳含量較高，C元素容易出現偏聚，后續加工成芯棒后，容易出現硬度不均，導致芯棒提前失效。而相關技術提供的高碳鉻鋼容易出現碳偏差＞0.04％的情況，甚至出現碳偏差達到0.10％的情況，均勻性較差。

發明內容

本發明的目的在于提供芯棒用鋼及其制備方法，本發明的芯棒用鋼的橫截面碳偏差能穩定滿足≤0.04％的要求，加工成芯棒后，能穩定滿足使用要求。

本發明是這樣實現的：

第一方面，本發明提供一種芯棒用鋼，其為高碳鉻鋼，其成分按照質量百分數計，包括：

C：0.85～1.00％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.25～0.45％，P≤0.020％，S≤0.010％，Cu≤0.25％，Ni≤0.10％，Cr：1.50～1.80％，Ti≤0.0025％，O≤0.0010％，余量為Fe及不可避免雜質。

第二方面，本發明提供一種芯棒用鋼的制備方法，其包括：控制鋼水澆注的過熱度為10～40℃。

在可選的實施方式中，還包括：對鑄坯進行四段加熱，分別為預熱段、一加熱段、二加熱段和均熱段，其中，二加熱段的溫度為1200±20℃，二加熱段的時間為△T×(6-8)min，△T為過熱度。

在可選的實施方式中，均熱段的溫度為1250±15℃，均熱段的時間為△T×(9-11)min。

在可選的實施方式中，預熱段的溫度≤700℃。

在可選的實施方式中，一加熱段的溫度為900±50℃。

在可選的實施方式中，還包括：控制拉速為0.90±0.1m/min。

在可選的實施方式中，還包括：控制結晶器電磁攪拌的電流強度為500±20A，頻率為2.0±0.2Hz。

在可選的實施方式中，還包括：末攪電磁攪拌的電流強度為300A±20A，頻率為4.0±0.3Hz，且比水量為0.28L。

在可選的實施方式中，還包括：在鑄坯的凝固末端輕壓下，且壓下量為15～17mm。

優選地，壓下量為16mm。

本發明包括以下有益效果：

本發明實施例提供的芯棒用鋼的橫截面碳偏差能穩定滿足≤0.04％的要求，加工成芯棒后，能穩定滿足使用要求。