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一种低高铬冶炼方法及其制备的低碳高铬钢

阅读:875发布:2022-01-17

专利汇可以提供一种低高铬冶炼方法及其制备的低碳高铬钢专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 合金 钢 技术领域,具体提供一种低 碳 高铬钢的 冶炼 方法及其制备的低碳高铬钢。所述方法包括如下步骤:S1.转炉中加入生 铁 进行初炼;S2.转炉出钢;S3.在LF炉中进行第一次精炼;S4.在RH 真空 炉中进行第 二次精炼 ;S5. 钢 水 在经过循环脱气、脱 氧 处理后,即可按常规工艺进行 连铸 、 轧制 、精整。所述低碳高铬钢的成分为:C≤0.025wt%、Si:0.10?0.16wt%、Mn:0.32?0.48wt%、Nb:0.020?0.035wt%、Ni:0.20?0.35wt%、Al:0.02?0.04wt%、Cu:0.25?0.4wt%、Cr:3.6?4.0wt%以及余量的Fe和不可避免的杂质。本发明通过对工艺步骤和参数的合理设计,使在冶炼低碳高铬钢时,既能降低铬钢中的碳含量,又能将碳含量控制在可操作的范围内,大大的降低了低碳高铬钢的工艺难度。,下面是一种低高铬冶炼方法及其制备的低碳高铬钢专利的具体信息内容。

1.一种低高铬冶炼方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
S1.转炉中加入生进行初炼,出钢时调整C重量百分比含量为0.04-0.06wt%,出钢温度为1645-1655℃;
S2.转炉出钢,出钢过程中不进行脱,且加入25-35kg/t的铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为2.3-2.8wt%;
S3.在LF炉中进行第一次精炼,当温度达到1595-1605℃时,加入铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.0-3.4wt%,当温度再次达到1595-1605℃时,加入铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.6-4.2wt%,C含量为0.035-0.045wt%;
S4.在RH真空炉中进行第二次精炼,设置真空室压强P<400Pa,同时进行顶底复吹氧,吹氧流量为1200-1500Nm3/h,进行第二次精炼的时间为45-60min;
S5.钢水在经过循环脱气、脱氧处理后,即可按常规工艺进行连铸轧制、精整。
2.如权利要求1所述的低碳高铬钢的冶炼方法,其特征在于,步骤S1中加入的生铁量为钢水总重量的0.1-0.3%。
3.如权利要求1所述的低碳高铬钢的冶炼方法,其特征在于,在步骤S4第二次精炼结束后进行包底吹氩搅拌,吹氩时间为20-30min。
4.如权利要求1所述的低碳高铬钢的冶炼方法,其特征在于,S2中所加入的铬铁合金为高碳铬铁合金,S3中所加入的铬铁合金为中碳铬铁合金或微碳铬铁合金。
5.一种低碳高铬钢,其特征在于,所述低碳高铬钢采用权利要求1至4中任一项所述的方法生产得到。
6.如权利要求5所述的低碳高铬钢,其特征在于,所述低碳高铬钢的成分为:C ≤
0.025wt%、Si:0.10-0.16wt%、Mn:0.32-0.48wt%、Nb:0.020-0.035wt%、Ni:0.20-
0.35wt%、Al:0.02-0.04wt%、Cu:0.25-0.4wt%、Cr:3.6-4.0wt%以及余量的Fe和不可避免的杂质。

说明书全文

一种低高铬冶炼方法及其制备的低碳高铬钢

技术领域

[0001] 本发明涉及合金钢技术领域,具体涉及一种低碳高铬钢的冶炼方法及其制备的低碳高铬钢。

背景技术

[0002] 低碳高铬钢由于其优良的塑性而被广泛应用于制作耐负荷、形状复杂、要求变形小、耐磨性高、红硬性好的模具材料中,例如塑料磨具、研磨设备、压球装备等。目前,低碳高铬钢的生产主要面临的问题是:中碳含量难于控制,生产成本高,工艺难度大。
[0003] 为解决现有的低碳高铬钢材碳含量难于控制,生产成本高的问题,中国发明专利授权公告号CN 102703644 B公开了一种生产低碳高铬合金钢的方法,能够实现低碳高铬钢的生产并且能够降低生产成本。
[0004] 然而,该发明的工艺难度很高,在用RH真空炉进行精炼时,须控制钢中的碳重量百分比含量≤0.002%,而这一技术步骤几乎是难以实现的。

发明内容

[0005] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种工艺难度低,并且易于实现,容易控制的低碳高铬钢的冶炼方法及其制备的低碳高铬钢。
[0006] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
[0007] 一种低碳高铬钢的冶炼方法,所述方法包括以下步骤:
[0008] S1.转炉中加入生进行初炼钢水,出钢时调整C重量百分比含量为0.04-0.06wt%,出钢温度为1645-1655℃;
[0009] S2.转炉出钢,出钢过程中不进行脱,且加入25-35kg/t钢水的铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为2.3-2.8wt%;
[0010] S3.在LF炉中进行第一次精炼,当温度达到1595-1605℃时,加入铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.0-3.4wt%,当温度达到1595-1605℃时,加入铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.6-4.2wt%,C含量为0.035-0.045wt%;
[0011] S4.在RH真空炉中进行第二次精炼,设置真空室压强P<400Pa,同时进行顶底复吹氧,吹氧流量为1200-1500Nm3/h,进行第二次精炼的时间为45-60min;
[0012] S5.钢水在经过循环脱气、脱氧处理后,即可按常规工艺进行连铸轧制、精整。
[0013] 进一步的,所述的步骤S1中加入的生铁量为钢水总重量的0.1-0.3%。
[0014] 进一步的,在所述步骤S4第二次精炼结束后进行包底吹氩搅拌,吹氩时间为20-30min。
[0015] 进一步的,所述S2中所加入的铬铁合金为高碳铬铁合金,所述S3中所加入的铬铁合金为中碳铬铁合金或微碳铬铁合金。
[0016] 一种采用上述的方法生产得到的低碳高铬钢。所述低碳高铬钢的成分为:C≤0.025wt%、Si:0.10-0.16wt%、Mn:0.32-0.48wt%、Nb:0.020-0.035wt%、Ni:0.20-
0.35wt%、Al:0.02-0.04wt%、Cu:0.25-0.4wt%、Cr:3.6-4.0wt%以及余量的Fe和不可避免的杂质。
[0017] 本发明具体在初炼钢水时加入生铁,以及在精炼时延长了钢铁氧化还原的时间,提高了钢铁冶炼的脱碳层厚度;另外在转炉出钢时不脱氧,而在精炼后脱氧,有效的降低了生产成本。本发明通过对工艺步骤和参数的合理设计,使得在冶炼低碳高铬钢时,既能有效降低铬钢中的碳含量,又能将碳含量控制在可操作的范围内,大大的降低了低碳高铬钢冶炼的工艺难度。本发明工艺难度低,且易于实现,可操控性强。

具体实施方式

[0018] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0019] 实施例1:
[0020] 一种低碳高铬钢的冶炼方法,包括以下步骤:
[0021] S1.转炉中加入钢水总重量0.1%的生铁进行初炼,出钢时调整C重量百分比含量为0.04wt%,出钢温度为1645℃;
[0022] S2.转炉出钢,出钢过程中不进行脱氧,且加入25kg/t钢水的高碳铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为2.3wt%;
[0023] S3.在LF炉中进行第一次精炼,当温度达到1595℃时,加入中碳铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.0wt%,加入合金的钢水会迅速冷却,温度下降,当温度再次达到1595℃时,则再次加入中碳或微碳铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.6wt%,C含量为0.035wt%;
[0024] S4.在RH真空炉中进行第二次精炼,设置真空室压强P为400Pa,同时进行顶底复吹氧,吹氧流量为1200Nm3/h,进行第二次精炼的时间为45min,精炼结束后,进行包底吹氩搅拌,吹氩时间为20min;
[0025] S5.钢水在经过循环脱气、脱氧处理后,即可按常规工艺进行连铸、轧制、精整。
[0026] 低碳高铬钢的成分为:C:0.025wt%、Si:0.10wt%、Mn:0.32wt%、Nb:0.035wt%、Ni:0.35wt%、Al:0.04wt%、Cu:0.25wt%、Cr:3.6wt%以及余量的Fe和不可避免的杂质。
[0027] 实施例2:
[0028] 一种低碳高铬钢的冶炼方法,包括以下步骤:
[0029] S1.转炉中加入钢水总重量0.2%的生铁进行初炼,出钢时调整C重量百分比含量为0.045wt%,出钢温度为1648℃;
[0030] S2.转炉出钢,出钢过程中不进行脱氧,且加入28kg/t钢水的高碳铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为2.5wt%;
[0031] S3.在LF炉中进行第一次精炼,当温度达到1598℃时,加入中碳铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.1wt%,加入合金的钢水会迅速冷却,温度下降,当温度再次达到1598℃时,则再次加入中碳铬铁合金,调整钢水中的Cr含量为3.8wt%,C含量为0.038wt%;
[0032] S4.在RH真空炉中进行第二次精炼,设置真空室压强P为300Pa,同时进行顶底复吹氧,吹氧流量为1250Nm3/h,进行第二次精炼的时间为50min,精炼结束后,进行包底吹氩搅
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