一种钢中硼含量的控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114737021A(43)申请公布日2022.07.12(21)申请号202210480681.0C22C38/02(2006.01)(22)申请日2022.05.05C22C38/04(2006.01)C22C38/28(2006.01)(71)申请人南京钢铁股份有限公司地址210044江苏省南京市六合区卸甲甸(72)发明人周杨胡志勇李林刘义唐前进许旭东李天学殷天颖赵治国陈鹏涛(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204专利代理师柏尚春(51)Int.Cl.C21C7/00(2006.01)C21C5/28(2006.01)C21C7/06(2006.01)C22C33/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种钢中硼含量的控制方法(57)摘要本发明公开了一种钢中硼含量的控制方法，主要包括转炉冶炼、转炉出钢、钢包扒渣、LF精炼、RH以及连铸工序，在转炉出钢工序中，对下渣进行控制，利用铁合金进行脱氧合金化，在本方案中，在转炉出钢后采用扒渣工序来减少精炼过程中转炉渣中B元素的还原，提高了生产效率，同时利用常规合金来调整钢种成分，稳定了C、Mn、Cr以及B元素的成分控制，满足了窄淬透性需求。CN114737021ACN114737021A权利要求书1/1页1.一种钢中硼含量的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将铁水、废钢加入到转炉中，底吹供氩、顶吹供养，向转炉内分批加入造渣料，出钢成分中控制P≤0.028％、C≤0.08％，在转炉出钢时，采用滑板进行前挡以及后挡，在出钢后期使用挡渣锥对下渣进行控制；(2)根据出钢氧位向钢包内加入铝块和铁合金并搅拌混匀进行脱氧合金化；(3)在出钢后加入100～200kg/炉的石灰稠化转炉渣，并吊扒渣机进行扒渣；(4)在精炼初期加入500～700kg/炉石灰、精炼渣300～400kg/炉；(5)在精炼过程中按目标值C±0.005％、Mn和Cr±0.01％进行控制；(6)在连铸软吹结束后吊钢进行浇铸，控制拉速为0.80～0.90m/min。2.根据权利要求1所述的钢中硼含量的控制方法，其特征在于，控制钢中各组分含量按重量百分比计分别为：C：0.17～0.23％、Si：0.17～0.37％、Mn：0.80～1.10％、P/S≤0.030％、Cr：1.00～1.30％、Ti：0.04～0.10％。3.根据权利要求1所述的钢中硼含量的控制方法，其特征在于，在步骤(2)中，加入的铝块含量控制在1.0～2.0kg/吨钢。4.根据权利要求1所述的钢中硼含量的控制方法，其特征在于，在步骤(2)中，加入的铁合金选用低硼合金，包括低碳锰铁、金属锰、低硼低碳铬铁。5.根据权利要求1所述的钢中硼含量的控制方法，其特征在于，在步骤(1)中，出钢温度控制为1600～1720℃。6.根据权利要求1所述的钢中硼含量的控制方法，其特征在于，在步骤(3)中，扒渣后刚钢水裸露面积≥80％。7.根据权利要求1所述的钢中硼含量的控制方法，其特征在于，在步骤(4)中，终点渣系控制在CaO：50～60％、Al2O3：20～30％、Si：8～12％。2CN114737021A说明书1/3页一种钢中硼含量的控制方法技术领域[0001]本发明涉及钢种生产技术领域，具体涉及一种钢中硼含量的控制方法。背景技术[0002]硼作为钢中的微量合金化元素，其主要作用是增加钢的淬透性，硼作为表面活性元素，吸附在奥氏体晶界上，延缓γ向α的转变，其在奥氏体晶界的偏聚阻碍了铁素体的形核，从而提高了淬透性。[0003]然而，硼在钢种存在形态的控制难度较大，对钢种淬透性的影响力波动也较大，对淬透性要求较高的钢中，尤其是非含氮齿轮钢影响尤为突出，因此要稳定控制钢种C、Mn等保淬透性元素含量以及B元素的含量。[0004]一般工艺生产的齿轮钢、工程机械用钢硼元素的含量在0.0005～0.0010％之间，钛元素以及铝元素的含量相对较高，在高还原性条件下，硼元素对20CrMnTiH齿轮钢的淬透性有较大影响，通过大量的数据可知，在大于2ppm的情况下，硼含量每提高1ppm，对20CrMnTiH钢J9点淬透值影响2.1HRC，进而影响齿轮的热处理变形及弯曲疲劳寿命。[0005]公开号为CN108950125A的专利《一种降低20CrMnTiH齿轮钢中硼含量的方法》及专利号为CN201910200792的专利《一种低硫低硼管线钢的冶炼方法》中，采用优化精炼渣系以及使用超低B合金等方式实现了对钢中微量硼元素的控制，再辅以成分偏析达到了窄淬透性的目的，但这些方法都较为复杂，增加了企业的生产成本。发明内容[0006]发明目的：本发明的目的是提供一种对现有的钢种生产工艺进行优