含硫易切削钢ASTM1141冶炼及连铸生产工艺.pdf

(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CN113430449A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110706702.1C21C7/072(2006.01)(22)申请日2021.06.24C21C7/00(2006.01)C21C7/06(2006.01)(71)申请人河南中原特钢装备制造有限公司B22D11/18(2006.01)地址459000河南省济源市虎岭产业集聚C22C38/02(2006.01)区五三一工业园区C22C38/04(2006.01)(72)发明人祁跃峰王怡群赵鹏宗健C22C38/44(2006.01)雷冲李立新程晃罗道侨C22C38/42(2006.01)刘科C22C38/46(2006.01)(74)专利代理机构郑州科维专利代理有限公司C22C38/06(2006.01)41102C22C38/48(2006.01)代理人亢志民C22C38/60(2006.01)C22C38/58(2006.01)(51)Int.Cl.C22C33/06(2006.01)C21C5/52(2006.01)C21C7/10(2006.01)权利要求书2页说明书4页(54)发明名称含硫易切削钢ASTM1141冶炼及连铸生产工艺(57)摘要本发明涉及一种可提高钢液至锻件出材率的含硫易切削钢ASTM1141冶炼及连铸生产工艺，通过在原有模铸生产工艺基础上对冶炼过程控硫方式及工艺路线进行优化，采用电炉配料→电炉初炼→精炼精调（含调整硫）→VD脱气→连铸浇钢→热送锻造的工艺流程，解决了该钢种精炼时间长的问题,大幅提高了冶炼效率、同时采用多炉连浇连铸圆坯代替模铸钢锭锻造，提高钢液到锻坯出材率到85%以上。CN113430449ACN113430449A权利要求书1/2页1.一种含硫易切削钢ASTM1141冶炼及连铸生产工艺，其特征在于：采用电弧炉配料→电弧炉初炼→精炼炉精调并在精炼炉精调中调整硫→VD脱气→连铸浇钢→热送锻造的工艺流程，具体工艺如下：步骤1）、电弧炉配料：电弧炉配料按照重量百分比包括：二级及以上碳钢废钢10～40%、碳钢钢屑40～70%、生铁10～20%，其中碳钢废钢、碳钢钢屑、生铁均为低铬、低钼、低镍材料，即按照重量百分比：铬≤0.30%、钼≤0.07%、镍≤0.19%，在电弧炉配料中不得配入合结钢及其他成分不明的废钢或钢屑，将上述材料通过料篮装入电弧炉中；步骤2）、电弧炉送电对经步骤1）的电弧炉配料进行熔化，在送电过程中按照5.0～15.0kg/t配入增碳剂,按照10.0～20.0kg/t加入石灰，进行前期造渣，电弧炉配料熔清后开始吹氧脱碳、脱铬、流渣脱磷，取样成分按照重量百分比满足C：0.05～0.27%、，Cr≤0.12%，P≤0.008%，Si≤0.15%，Mn≤1.00%，Ni≤0.20%，Mo≤0.07%，V≤0.05%，Cu≤0.20%，Nb≤0.02%，As≤0.020%，Sn≤0.018%，Pb≤0.020%，Sb≤0.020%，Bi≤0.012%；温度控制在1630～1670℃时，将上述钢液出到准备好的干净钢包中，出钢过程严禁下渣；出钢1/4～3/4过程中，向钢包中加入2.0～4.0kg/t的铝块、2.0～5.0kg/t的石灰、1.0～2.0kg/t的硅铁及5.0～10.0kg/t的锰铁步骤3）、将经步骤2）冶炼的初炼钢液吊转至精炼炉，接通氩气，进入精炼后送电、加入2.0～5.0kg/t的石灰保证炉渣覆盖钢液面，同时分至少二批加入1.0～3.0kg/t的电石，分至少三批加入1.0～2.5kg/t的硅铁粉、1.0～2.0kg/t的焦炭粉进行烧渣，渣白后取样，根据取样结果按照重量百分比控制C：0.37～0.45%，Si：0.15～0.35%，Mn：1.35～1.65%，P≤0.015%来调整合金成分，之后按照重量百分比控制目标S：0.12%向钢液中喂入硫线，取样分析控制成分范围为：C：0.37～0.45%，Si：0.15～0.35%，Mn：1.35～1.65%，P≤0.015%，S：0.10～0.12%，Cr≤0.20%，Ni≤0.20%，Mo≤0.08%，Cu≤0.20%，V≤0.05%，Al：0.030～0.050%，Nb≤0.02%，钢液温度控制在1650～1680℃吊包转VD进行脱气；步骤4）、将经步骤3）精炼炉精炼后的钢液，转运至VD工位，接通氩气，控制氩气流量20～100NL/min，将钢包座入VD罐内，开启罐盖车运行至VD罐上方，落盖后开启真空泵脱气，真空度在0.7mbar下保持≥20min，破空后在线定氢，H≤1.2ppm，取样分析成分，并根据来样按照重量百分比控制S为0.10～0.12%补喂硫线，喂入钙线为0～0.5m