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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114892097A(43)申请公布日2022.08.12(21)申请号202210458389.9(22)申请日2022.04.27(71)申请人包头钢铁(集团)有限责任公司地址014010内蒙古自治区包头市昆区河西工业区(72)发明人赵晓敏吕刚王刚杨鲁明白月琴惠治国(74)专利代理机构北京律远专利代理事务所(普通合伙)11574专利代理师崔惠英(51)Int.Cl.C22C38/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法(57)摘要本发明公开了一种细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法,其特征在于,具体工艺包括:采用转炉冶炼—LF精炼—VD真空处理—小方坯连铸—线材轧制成Φ5.5mm、Φ6.5mm盘条;其中对于盘条抗拉强度700MPa以上的在拉拔过程中进行退火工序;加入稀土:选择成分满足要求的稀土合金;对于不经过VD真空处理工序的,在精炼后期加入,经过VD真空处理的要在破真空后上台浇注时加入,加入后精炼或VD真空处理到浇注的时间不能超过10min。本发明生产的盘条制成的焊丝,焊丝拉拔顺行,焊缝成形较好,铺展性能优,添加稀土后‑30℃、‑40℃低温冲击性能明显提升,冲击均值提升了30%以上。CN114892097ACN114892097A权利要求书1/1页1.一种细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法,其特征在于,具体工艺包括:采用转炉冶炼—LF精炼—VD真空处理—小方坯连铸—线材轧制成Φ5.5mm、Φ6.5mm盘条,用户使用过程将盘条经过拉拔—镀铜—制成Φ1.2mm、Φ1.0mm、Φ0.8mm成品焊丝;其中对于盘条抗拉强度700MPa以上的在拉拔过程中进行退火工序;加入稀土:选择成分满足要求的稀土合金,具体要求:稀土Ce、La或Y元素含量在30%以上,气体[O]含量不大于100ppm,不得存在As、Sn、Sb有害元素;对于不经过VD真空处理工序的,在精炼后期加入,经过VD真空处理的要在破真空后上台浇注时加入,加入后精炼或VD真空处理到浇注的时间不能超过10min。2.根据权利要求1所述的细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法,其特征在于,所述焊丝钢的质量百分比的化学成分为:C≥0.15%,Mn0.80‑2.00%,P≤0.020%,S≤0.020%,Ni≤0.8%,Cr≤0.5%,Cu≤0.20%,Mo≤0.5%,Ti0.05‑0.15%,Al≤0.1%,Si、V适量加入,稀土元素Ce、La或Y:5‑200ppm,气体[O]≤20ppm,其余为Fe和其他残余元素。3.根据权利要求2所述的细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法,其特征在于,所述焊丝钢的质量百分比的化学成分为:C0.06‑0.10%,Mn1.40‑1.55%,Si0.80‑0.95%,Cr0.10‑0.20%,Ti0.05‑0.12%,稀土元素Ce14‑30ppm,余量为Fe和不可避免的杂质。4.根据权利要求3所述的细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法,其特征在于,加入的合金为稀土CeFe合金,加入量为100ppm,稀土合金检测:Ce含量37%,气体氧含量89ppm。5.根据权利要求3所述的细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法,其特征在于,盘条经过拉拔—镀铜—制成Φ1.2mm成品焊丝,焊丝拉拔顺行,焊缝成形较好,铺展性能优,添加稀土后‑30℃、‑40℃低温冲击性能明显提升,冲击均值提升了30%以上。2CN114892097A说明书1/3页一种细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法技术领域[0001]本发明涉及金属冶炼、轧制技术领域,尤其涉及一种细化铸态组织提高焊丝钢焊缝低温冲击性能的生产方法。背景技术[0002]焊丝钢的重要评价指标是焊接后的拉伸强度和冲击韧性两个方面,而且低温冲击性能是焊丝钢的一个重要性能指标,焊缝处受焊接热辐射造成焊缝和热影响区影响低温冲击韧性也偏低。在焊接工艺和焊缝成分确定的前提下,焊缝金属的拉伸强度比较稳定,而冲击韧性确存在离散波动性大、部分冲击吸收功低于实际工程所需的最低标准等问题。如何提高焊缝的冲击韧性尤其是低温冲击韧性,是急需解决的问题。由于稀土元素在钢中形成较高熔点的化合物,在钢液凝固前析出,呈细小的质点分布在钢液中,作为非均质形核中心,降低钢液结晶的过冷度,可以细化钢的凝固组织,减少偏析,实现凝固组织。另外稀土作为表活性元素可以使表面张力降低,因此降低了形成临界尺寸的晶核所需要的功,使得结晶核心增加。本发明专利是在焊接钢冶炼生产过程中添加稀土元素,加入后发现稀土可以细化凝固态组织,而粗拉、精拉、镀铜制成焊丝后经过