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一种球磨机 钢球用钢BG80MnCr及其制备方法

阅读：91发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种球磨机钢球用钢BG80MnCr及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明属于球磨钢球制造技术领域，涉及一种BG80MnCr 球磨机钢球用钢及其制备方法。本发明采用电炉连铸生产工艺，工艺流程如下：高炉铁水 →铁水预处理→50t 电弧炉冶炼 →精炼炉LF→ 真空脱气VD→浇铸235×265中方坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→800粗轧机轧制 →连轧机组→缓冷→精整→探伤→检验→入库。本发明提出了高致密度、高纯净度球磨钢冶炼技术，有效控制钢质纯净度。，下面是一种球磨机钢球用钢BG80MnCr及其制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，其特征在于，采用电炉连铸生产工艺，工艺流程如下：高炉铁水→铁水预处理→50t 电弧炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→浇铸235×265中方坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→800粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→精整→探伤→检验→入库。
2.根据权利要求1所述的一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，其特征在于，所述
50t 电弧炉冶炼钢水步骤采用废钢加铁水作为炉料，按质量百分比计，废钢占35％～40％，铁水占60％～65％；吹氧65min～70min，电极供电10min～15min，激烈沸腾、自动流渣，脱碳重量0.60％～0.65％，出钢时C为0.05～0.25％，P≤0.010％，出钢温度1660～1680℃，出钢
1/4～1/3时依次加入石灰400Kg渣料、70Kg 铝铁预脱氧剂、高铬250Kg、高锰350Kg进行合金化。
3.根据权利要求1所述的一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，其特征在于，所述精炼炉LF工艺要求白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度CaO/SiO2和渣中的氧势；LF精炼时间80min～90min，全分析温度1590℃～1630℃；合金加入量：高锰120Kg，高铬
150Kg，喂铝线100m，硅铁粉120Kg，钛铁70Kg，铝粉20Kg，并对钢水时时检测，进行微调合金，保证钢水成分达到标准要求。
4.根据权利要求1所述的一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，其特征在于，所述真空脱气VD即VD精炼为抽真空过程，要求100Pa真空度下保持15min以上，静吹氩20min，破真空温度1545℃，成分调整至满足内控要求后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中。
5.根据权利要求1所述的一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，其特征在于，所述浇铸235×265中方坯的具体操作为：钢包要密封好，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸；中包定H含量2.0，结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌电流强度及二冷水量调整最佳，以提高等轴晶比率。
6.根据权利要求1所述的一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，其特征在于，所述步进式加热炉加热采用三段式加热制度，包括预热期、加热期、均热期。

说明书全文

一种球磨机 钢球用钢BG80MnCr及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于球磨钢球制造技术领域，涉及一种BG80MnCr球磨机钢球用钢及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着我国工业的快速发展，国内各行业对矿山资源产品求量不断增长，对矿石深加工的技术不断提高，对用来粉碎矿石的球磨钢球质量要求越来越高。与进口球磨钢相比，我国球磨钢的钢种成分设计基本相同，但锻造成的钢球产品使用寿命和质量相差较大，不能完全满足生产需要。

[0003] 现有技术中生产球磨机钢球用钢具有以下缺陷：(1)电炉连铸冶炼节奏快，P、S含量高；(2)BG80MnCr钢种的合金含量高，Si、Mn、Cr成分控制难；(3)连铸过程容易产生合金成分偏析、疏松等缺陷；(4)合金含量高，加热过程不容易烧透；(5)合金含量高轧制过程对轧机抗力较大；(5)浇铸过程中结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌、动态轻压下，二冷水量控制联合控制难；(6)钢材碳偏析指数要求严格。

发明内容

[0004] 本发明成功开发电炉+中方坯流程生产球磨机钢球用钢BG80MnCr，各项性能指标均达到高级优质要求，填补了球磨钢市场空白。

[0005] 本发明的目的在于提供一种BG80MnCr球磨机钢球用钢及其制备方法；

[0006] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

[0007] 一种BG80MnCr球磨机钢球用钢的制备方法，采用电炉连铸生产工艺，工艺流程如下：高炉铁水→铁水预处理→50t 电弧炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→浇铸235×265中方坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→800粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→精整→探伤→检验→入库。

[0008] 进一步地，所述50t 电弧炉冶炼钢水步骤采用废钢加铁水作为炉料，按质量百分比计，废钢占35％～40％，铁水占60％～65％；吹氧65min～70min，电极供电10min～15min，激烈沸腾、自动流渣，脱碳重量0.60％～0.65％，出钢时C为0.05～0.25％，P≤0.010％，出钢温度1660～1680℃，出钢1/4～1/3时依次加入石灰400Kg渣料、70Kg 铝铁预脱氧剂、高铬250Kg、高锰350Kg进行合金化。

[0009] 进一步地，所述精炼炉LF工艺要求白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度CaO/SiO2和渣中的氧势；LF精炼时间80min～90min，全分析温度1590℃～1630℃；合金加入量：高锰120Kg，高铬150Kg，喂铝线100m，硅铁粉120Kg，钛铁70Kg，铝粉20Kg，并对钢水时时检测，进行微调合金，保证钢水成分达到标准要求。

[0010] 进一步地，所述真空脱气VD即VD精炼为抽真空过程，要求100Pa真空度下保持15min以上，静吹氩20min，破真空温度1545℃，成分调整至满足内控要求后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中。

[0011] 进一步地，所述浇铸235×265中方坯的具体操作为：钢包要密封好，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸；中包定H含量2.0，结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌电流强度及二冷水量调整最佳，以提高等轴晶比率。

[0012] 进一步地，所述步进式加热炉加热采用三段式加热制度，包括预热期、加热期、均热期。

[0013] 本发明的有益效果：

[0014] 本发明采用50t电弧炉+LF+VD+235×265中方坯+800连轧流程生产球磨机钢球用钢BG80MnCr，解决了高致密度、高纯净度球磨钢冶炼技术，有效控制钢质纯净度。精炼过程中实现了Si、Mn、Cr成分的均匀控制，VD真空脱气处理，能够充分降低钢水中[O]、[H]等气体含量，钙处理保证夹杂物充分上浮，保证钢水纯净度。连铸采用结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌、动态轻压下、二冷水流量控制等手段保证铸坯内部质量均匀性，提高等轴晶比率。加热过程保证铸坯烧透，轧制过程进行控温轧制，减小了轧机对钢材抗力的影响，保证钢材组织的均匀性、大的压缩比，满足钢材高致密度的要求。最后本申请请还提出评价碳偏析指数公式。附图说明

[0015] 为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

[0016] 图1为本发明非金属夹杂物水平测试图；

[0017] 图2为本发明三段式加热曲线图。

具体实施方式

[0018] 实施例1

[0019] 本实施例球磨机钢球用钢BG80MnCr电炉连铸生产工艺流程为：

[0020] 高炉铁水→铁水预处理→50t电弧炉冶炼→精炼炉LF→真空脱气VD→浇铸235×265中方坯→步进式加热炉加热→高压水除鳞→800粗轧机轧制→连轧机组→缓冷→精整→探伤→检验→入库。

[0021] 1.电弧炉冶炼：电弧炉冶炼钢水步骤采用废钢加铁水作为炉料，按质量百分比计，废钢占35％～40％，铁水占60％～65％；吹氧65min～70min，电极供电10min～15min，激烈沸腾、自动流渣，脱碳重量0.60％～0.65％，出钢时候C为0.05～0.25％，P≤0.010％，出钢温度1660～1680℃，出钢1/4～1/3时加入石灰400Kg渣料，加入70Kg铝铁预脱氧剂，加入高铬250Kg、高锰350Kg合金化。

[0022] 2.LF精炼：要求白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度(CaO/SiO2)和渣中的氧势。LF精炼时间80min～90min，全分析温度1590℃～1630℃。合金加入量：高锰120Kg，高铬150Kg，喂铝线100m，硅铁粉120Kg，钛铁70Kg，铝粉20Kg。并对钢水时时检测，进行微调合金，保证钢水成分达到标准要求。

[0023] 3.VD精炼：VD精炼为抽真空过程，在较高的真空度下真空脱气，以保证脱气效果和促进夹杂物上浮，要求100Pa真空度下保持15min以上，静吹氩20min，破真空温度1545℃，成分调整至满足内控要求后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度。

[0024] 4.浇铸235×265中方坯：钢包要密封好，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸。中包定H含量2.0，结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌电流强度及二冷水量调整最佳，以提高等轴晶比率。

[0025] 5.加热工艺：采用三段式加热制度，如图2所示，有预热期、加热期、均热期组成，确保钢材加热均匀。加热工艺如表1所示。

[0026]

[0027] 实施例2：

[0028] 化学成分实行窄成分控制

[0029]

[0030] 评价碳偏析指数公式

[0031] 从任一根钢材切取横向试片，分析钢材横截面中心(代号：Cz)、3/4半径(代号：Cb)、1/2半径(代号：Cc)、1/4半径(代号：Cd)处的碳含量，计算碳偏析满足如下要求：0.95≤
3×Cz/(Cb+Cc+Cd)≤1.03。

[0032] 50t电弧炉+LF+VD+235×265中方坯+800连轧流程生产球磨机钢球用钢BG80MnCr，采用连铸生产，生产节奏快，成材率高，成本低，连浇炉次多。

[0033] 化学成分采用窄成分控制，保证钢材的组织均匀性，疲劳寿命长，耐磨性好，易于客户加工使用。

[0034] 实物化学成分％：C：0.82，Si：0.24，Mn：0.74，P:0.009，S:0.004，Cr：0.54，O:0.0009，H:0.0001，N:0.0036；如图1所示，可以看出非金属夹杂物水平中夹杂物级别比较低，符合纯净钢要求；

[0035] 本实施例克服了现有生产球磨钢工艺大多采用模铸或铸造生产，成材率低，成本高，产量小，生产节奏慢，钢球致密度低；球磨钢成分碳偏析程度大，没有评价标准。球磨钢实物化学成分离散度大，重现性差。

[0036] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

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