铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯及其制造方法.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CN113215472A(43)申请公布日2021.08.06(21)申请号202110317219.4C21C7/064(2006.01)(22)申请日2021.03.25(71)申请人马鞍山钢铁股份有限公司地址243000安徽省马鞍山市九华西路8号(72)发明人张振海吴耀光王立涛赵海山王金坤周军张文英(74)专利代理机构安徽知问律师事务所34134代理人王亚军金贝贝(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/12(2006.01)C21C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯及其制造方法(57)摘要本发明公开了铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯及其制造方法，属于钢铁冶炼领域。本发明的冷镦钢方坯，按重量百分比计包括：C：0.16wt％～0.35wt％；Si：0.10wt％～0.55wt％；Mn：1.25wt％～2.20wt％；P：≤0.025wt％；S：≤0.015wt％；Alt：0.015wt％～0.050wt％；Nb：0.015wt％～0.045wt％；V：0.015wt％～0.045wt％；其余为Fe及不可避免的杂质。本发明针对目前非调质冷镦钢的加工及性能仍有各种缺陷的现状，通过成分控制、转炉、LF炉精炼和连铸等工艺优化及Nb和V微合金化等措施，可以细化非调质冷镦钢成品晶粒，提升冷镦钢的强度，改善冷镦性能，在加工使用过程中可减少淬火和回火的调质处理加工工序，达到提升性能、降本增效和环保的目的。CN113215472ACN113215472A权利要求书1/1页1.铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯，其特征在于：按重量百分比计包括以下成分：C：0.16wt％～0.35wt％；Si：0.10wt％～0.55wt％；Mn：1.25wt％～2.20wt％；P：≤0.025wt％；S：≤0.015wt％；Alt：0.015wt％～0.050wt％；Nb：0.015wt％～0.045wt％；V：0.015wt％～0.045wt％；其余为Fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯，其特征在于：按重量百分比计包括以下成分：C：0.20wt％～0.32wt％；Si：0.15wt％～0.50wt％；Mn：1.30wt％～2.00wt％；P：≤0.020wt％；S：≤0.010wt％；Alt：0.020wt％～0.048wt％；Nb：0.020wt％～0.040wt％；V：0.020wt％～0.040wt％；其余为Fe及不可避免的杂质。3.铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：包括铁水预处理‑转炉炼钢‑吹氩站‑LF炉精炼‑六机六流连铸工序，其中铁水预处理工序中脱硫后的铁水S含量≤0.010％。4.根据权利要求3所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：铁水预处理工序中，采用石灰为脱硫剂，萤石为助溶剂，且减小石灰粒度至≤0.050mm，添加石灰和萤石的质量比例为(8‑10)：1。5.根据权利要求3所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：转炉炼钢工序中，转炉出钢氧位控制量≤300ppm，转炉出钢留C量≥0.11％；转炉出钢温度控制在1600℃～1660℃，转炉终渣TFe含量控制在10％～15％，终渣碱度R控制为3.0～4.0。6.根据权利要求3所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：转炉出钢过程开始底部吹氩，钢水进入吹氩站工序后测温，控制温度为≥1565℃，吹氩时间≥5min。7.根据权利要求3所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：LF炉精炼工序中，在钢包底部吹氩，并加铝粒造渣，根据成分设计要求添加相应合金，搅拌3‑10min测温取样，控制精炼终渣中含量CaO：Al2O3为(1.5‑1.8)：1。8.根据权利要求3所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：LF炉精炼工序中，还包括对钢种夹杂物进行钙处理，钙线喂入量控制在305m/炉～400m/炉，精炼软吹时间≥10min。9.根据权利要求3‑8任一项所述的铌钒微合金化高强细晶非调质冷镦钢方坯的制造方法，其特征在于：六机六流连铸工序中，大包转运过程吹氩保护，开浇前连铸中包加Ca粒6kg～12kg，迅速使中包钢液液位升至10吨以上开始浇注，浇注过程中包和水口吹氩保护，连铸拉速范围为1.8m/min～2.8m/min。2CN113215