鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法，包括鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉、氬站吹氬、LF爐精煉、方坯連鑄步驟；所述LF爐精煉步驟中，LF爐全程底吹氬，精煉時(shí)間≥20min，鋼水在LF爐起吊前3～5min按噸鋼0.5～0.6kg喂入Si-Ca線，軟吹3～4min調(diào)包連鑄；所述方坯連鑄步驟中，過熱度控制為20～40℃，拉速為1.4～1.8m/min，并采用低碳鋼結(jié)晶器保護(hù)渣和結(jié)晶器電磁攪拌，確保結(jié)晶器液面自動(dòng)控制；采用氬封長(zhǎng)水口保護(hù)澆注，防止鋼水二次氧化。本發(fā)明可有效降低鋼中高熔點(diǎn)的夾雜物，改善鋁脫氧20Cr鋼的澆注性，提高鋁脫氧20Cr鋼的連鑄的拉速，提升生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，增加鋁脫氧20Cr鋼連澆爐數(shù)。
【專利說明】鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法，屬于煉鋼【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]20Cr鋼是鉻系合金結(jié)構(gòu)鋼中最典型的基礎(chǔ)品種，市場(chǎng)需求量巨大，在汽車、礦山機(jī)械等制造行業(yè)被廣泛用于用于制造心部強(qiáng)度要求較高、表面承受磨損、截面尺寸在30mm以下或形狀較復(fù)雜而載荷不大的滲碳零件，如齒輪、齒輪軸、凸輪、活塞銷、蝸桿等；或用于要求熱處理變形小和高耐磨性的零件，滲碳后可進(jìn)行高頻表面淬火；或用于工作速度大并承受中等沖擊負(fù)荷的調(diào)質(zhì)零件，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中起著重要的作用。
[0003]工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉的20Cr為本質(zhì)粗晶粒鋼，在常溫滲碳過程中，奧氏體晶粒度短時(shí)間內(nèi)易粗化。若處理不當(dāng)會(huì)造成鋼中晶粒度超標(biāo)，嚴(yán)重影響20Cr鋼的使用性能和安全性。為降低20Cr鋼晶粒度長(zhǎng)大傾向，滿足用戶各方面需求，生產(chǎn)中往往采用鋁強(qiáng)脫氧，使鋼中生成適量的AlN顆粒，利用高熔點(diǎn)的AlN顆粒阻礙晶粒在加熱過程中的長(zhǎng)大傾向，以生產(chǎn)本質(zhì)細(xì)晶粒20Cr鋼。但鋁脫氧鋼中存在大量高熔點(diǎn)的氧化鋁夾雜，在煉鋼和連鑄的溫度范圍呈固態(tài)且很難去除干凈，因此澆注時(shí)鋼液中的氧化鋁容易粘附在水口壁上，引起水口堵塞，造成連鑄困難，導(dǎo)致連澆爐數(shù)降低、噸鋼成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法，以解決鋁脫氧20Cr鋼可澆性差、連鑄困難的問題，從而實(shí)現(xiàn)高效率、低成本的生產(chǎn)本質(zhì)細(xì)晶粒20Cr鋼。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法，包括鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉、氬站吹氬、LF爐精煉、方坯連鑄步驟；所述LF爐精煉步驟中，LF爐全程底吹氬，精煉時(shí)間≥ 20min，鋼水在LF爐起吊前3~5min按噸鋼0.5~0.6kg喂入S1-Ca線，軟吹3~4min調(diào)包連鑄；所述S1-Ca線厚度為0.3~0.45mm，直徑為10mm，按重量百分比S1、Ca的含量分別為Ca:35~45%、Si:55 ~65% ；
[0007]所述方坯連鑄步驟中，過熱度控制為20~40°C，拉速為1.4~1.8m/min，并采用低碳鋼結(jié)晶器保護(hù)渣和結(jié)晶器電磁攪拌，確保結(jié)晶器液面自動(dòng)控制；采用氬封長(zhǎng)水口保護(hù)澆注，防止鋼水二次氧化。
[0008]進(jìn)一步地，所述方坯連鑄步驟中，過熱度控制為20~30°C，拉速為1.6~1.8m/min0
[0009]本發(fā)明由于在LF爐精煉步驟中加入了 S1-Ca線，能將高熔點(diǎn)Al2O3夾雜轉(zhuǎn)變?yōu)?2Ca0.7Al203、Ca0.Al2O3等低熔點(diǎn)夾雜物，這類夾雜物在煉鋼和連鑄溫度下呈液態(tài)且易隨精煉渣去除，因此可有效降低鋼中高熔點(diǎn)的夾雜物，改善鋁脫氧20Cr鋼的澆注性，提高鋁脫氧20Cr鋼的連鑄的拉速 ，提升了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，鋁脫氧20Cr鋼連澆爐數(shù)由現(xiàn)有技術(shù)的≤8爐增加到≥12爐?！揪唧w實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0011]本發(fā)明的實(shí)施例和對(duì)比例的20Cr鋼的生產(chǎn)方法均包括鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐/電爐冶煉、氬站吹氬、LF爐精煉和方坯連鑄步驟。不同之處僅在于LF爐精煉和方坯連鑄步驟的工藝有所不同。其中，實(shí)施例1~10的LF爐精煉步驟為:LF爐全程底吹氬，精煉時(shí)間> 20min,鋼水在LF爐起吊前3~5min按噸鋼0.5kg~0.6kg喂入S1-Ca線，軟吹3~4min后起吊鋼包去連鑄機(jī)進(jìn)行連鑄；方坯連鑄步驟為:過熱度控制為20~40°C，采用低碳鋼結(jié)晶器保護(hù)渣；拉速為1.4~1.8m/min ;采用結(jié)晶器電磁攪拌并確保結(jié)晶器液面自動(dòng)控制；采用氬封長(zhǎng)水口保護(hù)澆注，防止鋼水二次氧化，搞好保護(hù)澆注。而對(duì)比例I~4的采用常規(guī)工藝，各實(shí)施例和對(duì)比例的具體工藝參數(shù)見表1。
[0012]表1各實(shí)施例和對(duì)比例的具體工藝參數(shù)及連澆爐數(shù)
【權(quán)利要求】
1.一種鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法，包括鐵水脫硫、轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉、氬站吹氬、LF爐精煉、方坯連鑄步驟；其特征在于:所述LF爐精煉步驟中，LF爐全程底吹氬，精煉時(shí)間≥20min，鋼水在LF爐起吊前3~5min按噸鋼0.5~0.6kg喂入S1-Ca線，軟吹3~4min調(diào)包連鑄；所述S1-Ca線厚度為0.3~0.45mm，直徑為10mm，按重量百分比S1、Ca的含量分別為 Ca:35 ~45%、S1:55 ~65% ； 所述方還連鑄步驟中，過熱度控制為20~40°C,拉速為1.4~1.8m/min,并采用低碳鋼結(jié)晶器保護(hù)渣和結(jié)晶器電磁攪拌，確保結(jié)晶器液面自動(dòng)控制；采用氬封長(zhǎng)水口保護(hù)澆注，防止鋼水二次氧化
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁脫氧20Cr鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述方坯連鑄步驟中，過熱度控制為20~30°C,拉速為1.6~1.8m/min。
【文檔編號(hào)】C22C38/00GK103849711SQ201410102539
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】張帆, 范植金, 吳杰, 徐志, 周新龍, 丁禮權(quán), 徐志東, 劉婳, 龍莉 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司