專利名稱:無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于煉鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝。
背景技術(shù):
無(wú)縫鋼管在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有很重要地位,廣泛應(yīng)用于石油、軍工、鍋爐、機(jī)械、汽車等行業(yè),1994年我國(guó)開(kāi)始成為并一直保持世界第一大無(wú)縫鋼管生產(chǎn)國(guó)。芯棒是無(wú)縫鋼管軋制的重要工具之一,在軋制鋼管過(guò)程中,對(duì)于限動(dòng)芯棒,是在對(duì)軋制的坯料穿孔后將其穿入孔內(nèi),然后坯料和芯棒一起推入并通過(guò)機(jī)架。整個(gè)軋制過(guò)程中,需控制芯棒速度使之適應(yīng)于軋制管,軋制完畢,芯棒從管中抽出,軋管送至下道工序繼續(xù)加工,芯棒被噴霧迅速冷卻。軋制過(guò)程中,芯棒要承受很大的接觸壓應(yīng)力,表面在很短時(shí)間內(nèi)(20秒)溫度可達(dá)700℃,隨后還要進(jìn)行激冷。由于芯棒使用條件惡劣、作業(yè)環(huán)境溫度高、用后急速冷卻、需承受大而復(fù)雜的拉伸、壓縮、高溫冷熱疲勞應(yīng)力,對(duì)芯棒用鋼提出了嚴(yán)格的要求,要求最大限度地降低有害雜質(zhì)含量以延長(zhǎng)芯棒使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝,利用該工藝冶煉的鋼雜質(zhì)含量低,冶煉成本低,制成的芯棒使用壽命長(zhǎng)。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝,包括如下工序(1)配料,控制有害元素含量;(2)堿性電弧爐冶煉,出鋼時(shí)調(diào)整合金成分進(jìn)入目標(biāo)成分內(nèi)或至目標(biāo)成分下限;(3)鋼包爐精煉,升溫、脫硫、微調(diào)合金成分、真空脫氣達(dá)到目標(biāo)成分;(4)模鑄成鋼錠。
堿性電弧爐冶煉用原材料選用優(yōu)質(zhì)廢鋼、優(yōu)質(zhì)生鐵、優(yōu)質(zhì)鐵水或優(yōu)質(zhì)直接還原鐵,控制原材料中As+Sn+Sb≤0.04%。
堿性電弧爐冶煉時(shí),鋼水按常規(guī)方法脫磷,出鋼時(shí)只出鋼不出渣,使鋼水中[P]≤0.007%。
堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過(guò)程中隨鋼水配加錳鐵、硅鐵、鉻鐵、釩鐵合金,使釩成分進(jìn)入目標(biāo)成分范圍、錳、硅、鉻成分接近目標(biāo)成分下限。
鋼包爐精煉時(shí)升溫,調(diào)整溫度≥1550℃;加脫硫劑脫硫;微調(diào)合金,使合金成分達(dá)到目標(biāo)成分內(nèi);真空脫氣,純脫氣時(shí)間≥10分鐘;鋼包出爐時(shí)控制[S]≤0.006%、溫度在1510-1580℃。
本發(fā)明在配料時(shí)選用優(yōu)質(zhì)廢鋼等原材料,特別是控制其中的As、Sn、Sb等有害雜質(zhì)含量,大大提高了鋼水純凈度,從而可進(jìn)一步提高芯棒使用壽命;堿性電弧爐出鋼時(shí)只出鋼不出渣,有效防止了后道工序回磷;堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過(guò)程中在鋼水中隨鋼水配加合金,提高了合金收得率,降低了生產(chǎn)成本;在鋼包爐中調(diào)整溫度、加脫硫劑脫硫、微調(diào)合金、真空脫氣,可保證成分、溫度均勻,氣體含量低,可使[S]+[P]≤0.015%,比現(xiàn)有技術(shù)降低0.005%,可有效提高芯棒使用壽命。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例、無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝,包括如下工序(1)配料,為提高鋼的純凈度、控制鋼中有害元素特別是As、Sn、Sb含量,選用優(yōu)質(zhì)廢鋼、優(yōu)質(zhì)生鐵、優(yōu)質(zhì)鐵水或優(yōu)質(zhì)直接還原鐵,控制原材料中As+Sn+Sb≤0.04%。(2)堿性電弧爐冶煉,將廢鋼等原料熔清后,吹氧脫碳、去磷升溫,使鋼水中[P]≤0.007%。堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過(guò)程中隨鋼水配加錳鐵、硅鐵、鉻鐵、釩鐵合金,使釩成分進(jìn)入目標(biāo)成分范圍、錳、硅、鉻成分接近目標(biāo)成分下限。出鋼過(guò)程中只出鋼不出渣,實(shí)行留鋼作業(yè),以防止后道工序回磷。出鋼過(guò)程中全程包底吹氬氣,防止由于大量合金加入造成化學(xué)成分不均勻及堵塞吹氬孔。(3)鋼包爐精煉時(shí)升溫,調(diào)整溫度≥1550℃;加脫硫劑脫硫;微調(diào)合金,使合金成分達(dá)到目標(biāo)成分內(nèi);真空脫氣,純脫氣時(shí)間≥10分鐘;鋼包出爐時(shí)控制[S]≤0.006%、溫度在1510-1580℃。精煉全過(guò)程采用包底吹氬氣攪拌,保證鋼液成分和溫度均勻。(4)模鑄采用上打下小帶絕熱板的鋼錠模澆鑄成錠。冶煉成的芯棒鋼化學(xué)成分見(jiàn)下表,表中同時(shí)列出不特選冶煉用原材料采用普通電爐出鋼法、電爐內(nèi)脫硫法冶煉的芯棒用鋼化學(xué)成分。結(jié)果表明,采用本發(fā)明工藝所的芯棒鋼[S]+[P]已降至0.010%,As+Sn+Sb降至0.027%,明顯優(yōu)于已有冶煉工藝(普通電爐出鋼法[S]+[P]=0.023%,As+Sn+Sb=0.068%;電爐內(nèi)脫硫法[S]+[P]=0.026%,As+Sn+Sb=0.072%)。另外,本發(fā)明工藝冶煉成本比電爐內(nèi)配加合金降低5-10%。
權(quán)利要求
1.無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝,其特征在于,包括如下工序(1)配料,控制有害元素含量;(2)堿性電弧爐冶煉,出鋼時(shí)調(diào)整合金成分進(jìn)入目標(biāo)成分內(nèi)或至目標(biāo)成分下限;(3)鋼包爐精煉,升溫、脫硫、微調(diào)合金成分、真空脫氣達(dá)到目標(biāo)成分;(4)模鑄成鋼錠。
2.如權(quán)利要求1所述的冶煉工藝,其特征在于,堿性電弧爐冶煉用原材料選用優(yōu)質(zhì)廢鋼、優(yōu)質(zhì)生鐵、優(yōu)質(zhì)鐵水或優(yōu)質(zhì)直接還原鐵,控制原材料中As+Sn+Sb≤0.04%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冶煉工藝,其特征在于,堿性電弧爐冶煉時(shí),鋼水按常規(guī)方法脫磷,出鋼時(shí)只出鋼不出渣,使鋼水中[P]≤0.007%。
4.如權(quán)利要求3所述的冶煉工藝,其特征在于,堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過(guò)程中隨鋼水配加錳鐵、硅鐵、鉻鐵、釩鐵合金,使釩成分進(jìn)入目標(biāo)成分范圍、錳、硅、鉻成分接近目標(biāo)成分下限。
5.如權(quán)利要求4所述的冶煉工藝,其特征在于,鋼包爐精煉時(shí)升溫,調(diào)整溫度≥1550℃;加脫硫劑脫硫;微調(diào)合金,使合金成分達(dá)到目標(biāo)成分內(nèi);真空脫氣,純脫氣時(shí)間≥10分鐘;鋼包出爐時(shí)控制[S]≤0.006%、溫度在1510-1580℃。
全文摘要
無(wú)縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝,屬于煉鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域。包括如下工序(1)配料,控制有害元素含量;(2)堿性電弧爐冶煉,出鋼時(shí)調(diào)整合金成分進(jìn)入目標(biāo)成分內(nèi)或至目標(biāo)成分下限;(3)鋼包爐精煉,升溫、脫硫、微調(diào)合金成分、真空脫氣達(dá)到目標(biāo)成分;(4)模鑄成鋼錠。利用該工藝冶煉的鋼雜質(zhì)含量低,冶煉成本低,制成的芯棒使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C21C7/00GK1778971SQ20041006026
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月18日
發(fā)明者王國(guó)宣, 崔曉寧 申請(qǐng)人:河南中原特殊鋼廠