專利名稱：低合金鑄鋼的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種低合金鑄鋼，具體說是滿足美國石油學會(API)材料級別為75K 的產品所用原料(30CrMo，4130)的低合金鑄鋼。
背景技術：
美國石油學會(API)規(guī)定75K的產品所用原料(30CrMo，4130)的化學成分必須滿 足
C :0. 28 0.33%Cr 0. 8 1. 10%Mn:0. 40 0.70%Si 0. 20 0. 35%Mo:0. 15 0.25%P ^ 0. 025%S ^ 0.025%V ^ 0. 30%Cu^ 0.20%Ni ^ 0. 30%ο目前，用于石油、天然氣鉆采方面設備制造的鑄鋼不能滿足機械性能要求，購 買國外原材料生產成本高。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種低合金鑄鋼，該鑄鋼符合API規(guī)定75K的產品所用原料 (30CrMo,4130)的化學成分和機械性能的要求，用于石油、天然氣鉆采方面設備的制造，也 可用于其他工程領域。本發(fā)明的技術解決方案是該鑄鋼的化學成分的質量百分比如下 C 0. 29 0. 32% Cr 0. 95 1. 1% Mn 0. 55 0. 60%
Si :0. 25 0. 35% Mo :0. 20 0. 25% P ^ 0. 025% S:彡 0.025%V:彡 0.30%Fe :97. 03 97. 76%。該鑄鋼的生產工藝包括以下步驟
1.爐料的準備在3T電弧爐中加入按上述組分配好的爐料；
2.熔化期送電熔化爐料，爐料紅透后吹氧助熔，爐料化清后充分攪拌熔池，取樣分析 并放渣，出渣后隨即加入石灰和螢石造渣；
3.氧化期在前一階段鋼液溫度較低，主要是造渣脫磷，待鋼液溫度達到1550°C以上 進入第二階段進行氧化脫碳階段；
4.還原期氧化期扒渣后，立即用低粘度渣覆蓋在鋼液表面，減少鋼液降溫和吸氣，低 粘度渣由石灰和螢石依質量比4:1混合成，低粘度渣的加入量為鋼液重量的2-3%，用大電 流化渣5-lOmin，還原中期充分攪拌鋼液，取樣全分析；
5.出鋼澆注鋼液精煉并真空脫氣后，1600-1620°C出鋼澆注，澆注溫度1585_1605°C。本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明的鑄鋼的碳當量CE彡0. 68,CE=C+l/6Mn+l/5(Cr+ Mo+V)+l/15(Cu+Ni)；可淬性 Di 彡 3. 1，
Di=(0. 54C) (1+3. 33Mn)(1+0. 36Ni)(1+0. 75Si)(1+2. 16Cr) (l+3Mo)；2、本發(fā)明的鑄鋼的機械性能為抗拉強度大于等于655Mpa，屈服強度大于等于 517Mpa，延伸率大于等于17%，斷面收縮率大于等于35%，_46°C的沖擊值大于等于20. 3J。
3、氧化期降碳脫磷，去除鋼液中有害的氣體和雜物，并提高鋼液的溫度；還原期脫 氧、脫硫、調整鋼液化學成份及溫度。
具體實施例方式下面結合具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術解決方案，這些實施例不能理解為 是對技術方案的限制。實施例1-4 依以下具體步驟生產鑄鋼
1.爐料的準備在3T電弧爐中加入配好的爐料；
2.熔化期送電熔化爐料，爐料紅透后吹氧助熔，爐料化清后充分攪拌熔池，取樣分析 并放渣，出渣后隨即加入石灰和螢石造渣；
3.氧化期在前一階段鋼液溫度較低，主要是造渣脫磷，待鋼液溫度達到1550°C以上 進入第二階段進行氧化脫碳階段；
4.還原期氧化期扒渣后，立即用低粘度渣覆蓋在鋼液表面，減少鋼液降溫和吸氣，低 粘度渣由石灰和螢石依質量比4:1混合成，低粘度渣的加入量為鋼液重量的2-3%，用大電 流化渣5-lOmin，還原中期充分攪拌鋼液，取樣全分析；
5.出鋼澆注鋼液精煉并真空脫氣后，1600-1620°C出鋼澆注，澆注溫度1585-1605°C。其中，實施例1-4的幾組典型實例化學成分如表1 表1化學成分(%)，其余為Fe
權利要求
一種低合金鑄鋼，其特征在于該鑄鋼的化學成分的質量百分比如下碳0.29～0.32%、鉻0.95～1.10%、錳0.55～0.60%、硅0.25～0.35%、鉬0.20～0.25%、磷≦0.025%、硫≦0.025%、礬≦0.30%，鐵97.03～97.76%。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種低合金鑄鋼，其特征在于該鑄鋼的生產工藝包括以下步驟(1)爐料的準備在3T電弧爐中加入按上述組分配好的爐料；(2)熔化期送電熔化爐料，爐料紅透后吹氧助熔，爐料化清后充分攪拌熔池，取樣分析 并放渣，出渣后隨即加入石灰和螢石造渣；(3)氧化期在前一階段鋼液溫度較低，主要是造渣脫磷，待鋼液溫度達到1550°C以上 進入第二階段進行氧化脫碳階段；(4)還原期氧化期扒渣后，立即用低粘度渣覆蓋在鋼液表面，減少鋼液降溫和吸氣，低 粘度渣由石灰和螢石依質量比4:1混合成，低粘度渣的加入量為鋼液重量的2-3%，用大電 流化渣5-lOmin，還原中期充分攪拌鋼液，取樣全分析；(5)出鋼澆注鋼液精煉并真空脫氣后，1600-1620°C出鋼澆注，澆注溫度 1585-1605°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低合金鑄鋼，具體說是滿足美國石油學會(API)材料級別為75K的產品所用原料(30CrMo,4130)的低合金鑄鋼，該鑄鋼的化學成分的質量百分比如下碳0.29～0.32%、鉻0.95～1.10%、錳0.55～0.60%、硅0.25～0.35%、鉬0.20～0.25%、磷≦0.025%、硫≦0.025%、礬≦0.30%，鐵97.03～97.76%。經調質處理的機械性能為抗拉強度大于等于655MPa，屈服強度大于等于517MPa，延伸率大于等于17%，斷面收縮率大于等于35%，-46℃的沖擊值大于等于20.3J。
文檔編號C22C38/22GK101948985SQ20101052330
公開日2011年1月19日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權日2010年10月28日
發(fā)明者張輝 申請人:江蘇金石鑄鍛有限公司