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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114107843A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111187119.0C22C38/44(2006.01)(22)申请日2021.10.12C22C33/04(2006.01)C21C5/52(2006.01)(71)申请人广西富川正辉机械有限公司C21C7/076(2006.01)地址542600广西壮族自治区贺州市富川C21C7/072(2006.01)瑶族自治县莲山镇大深坝村288号(雪C21C7/06(2006.01)花啤酒厂旁)(72)发明人周正赵四勇田辉(74)专利代理机构南宁胜荣专利代理事务所(特殊普通合伙)45126代理人关文龙(51)Int.Cl.C22C38/58(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/42(2006.01)C22C38/06(2006.01)权利要求书1页说明书11页附图1页(54)发明名称一种高纯净锰13高锰钢的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高纯净锰13高锰钢的制备方法,包括以下步骤:(1)打结坩埚;(2)设计制造气体扩散器;(3)连接吹氩气系统;(4)准备材料;(5)加料熔炼;(6)调整化学成分;(7)炉内镇静;(8)控温出钢。本发明通过进一步优化工艺,在加料熔炼中进行吹氩气,以及采用炉熔渣剂除杂,均可有效降低氢、氧含量,提高了锰13高锰钢的屈服强度,其中本发明方法制得的锰13高锰钢的氧含量为8.6ppm,氢含量为3.5ppm,屈服强度为426.4MPa,由于屈服强度较高,因此能满足多方面的应用要求。CN114107843ACN114107843A权利要求书1/1页1.一种高纯净锰13高锰钢的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)打结坩埚:将透气砖按要求安装在中频炉底部,然后使用炉衬材料和模具打结坩埚,干燥烧结;(2)根据中频炉容积大小设计制造气体扩散器;(3)将气体扩散器安装在中频炉底部中心,连接吹氩气系统;(4)准备材料:按高锰钢水的化学成分要求,称量好熔炼高锰钢水的各种材料,备用;(5)加料熔炼:将准备好的原材料逐步投入中频炉中熔炼,当炉料熔化形成熔池时,开始打开流量调节器吹注氩气,氩气经过透气砖参与高锰钢水熔炼过程,熔炼过程中向高锰钢水表面覆盖炉熔渣剂,直至炉料熔清,取样分析炉内成分;(6)调整化学成分:根据取样分析结果,计算和加入调整材料至全部熔化;(7)炉内镇静:中频炉内高锰钢水达到要求温度后停电镇静,继续吹氩气,使高锰钢水均温均质,杂质、气体充分上浮,与液面炉熔渣剂结合;(8)控温出钢:控制温度,出钢浇注,制得高纯净锰13高锰钢,采用光谱分析,所述的高纯净锰13高锰钢,按质量百分含量计,包括以下成分:0.92‑1.24%的C、0.52‑0.76%的Si、11.15‑12.92%的Mn、0.23‑1.26%的Cr、0.21‑0.72%的Cu、0.23‑0.36%的Al、0.34‑0.78%的Mo、0.01‑0.15%的Ni、0.03‑0.1%的W、O元素含量≤8.6ppm、H元素含量≤3.5ppm,其它微量元素含量≤0.78%,余量为Fe。2.根据权利要求1所述的高纯净锰13高锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的中频炉包括炉盖、炉衬、炉壁层、气体扩散器、透气砖、接头,所述炉盖设置于中频炉的顶部,所述炉衬外表面设置有炉壁层,所述中频炉的底部设置有气体扩散器、透气砖、接头,所述透气砖裹着气体扩散器,所述接头设置于气体扩散器的下方。3.根据权利要求1所述的高纯净锰13高锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述的吹氩系统包括进气管、氩气瓶、减压阀和流量调节器,所述进气管与气体扩散器连接,所述接头与进气管衔接并固定于中频炉的底部,所述进气管连接流量调节器,所述流量调节器连接减压阀,所述减压阀连接氩气瓶。4.根据权利要求1所述的高纯净锰13高锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(5)中当炉料熔化形成熔池时,即高锰钢水覆过炉底28.8cm以上时,开始打开流量调节器吹注氩气。5.根据权利要求1所述的高纯净锰13高锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(5)中氩气经过透气砖参与高锰钢水熔炼过程,过程如下:前7‑12min,控制氩气流量为0.96‑1.05Nm3/h;第13‑18min,控制氩气流量为1.12‑1.27Nm3/h;第19‑28min,控制氩气流量为1.25‑1.49Nm3/h;第29‑50min,控制氩气流量为1.28‑1.35Nm3/h。6.根据权利要求1所述的高纯净锰13高锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(5)中在熔炼过程中第29min开始时,向高锰钢水表面覆盖炉熔渣剂,添加量为0.62‑0.65kg/吨钢。7.根据权利要求1