一种低硫低硼管线钢的冶炼方法.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CN109868415A(43)申请公布日2019.06.11(21)申请号201910200792.XC22C38/06(2006.01)(22)申请日2019.03.17C22C38/58(2006.01)C22C38/48(2006.01)(71)申请人湖南华菱湘潭钢铁有限公司C22C38/50(2006.01)地址411101湖南省湘潭市岳塘区钢城路C22C38/44(2006.01)(72)发明人黄治成贾进田俊周禹杨建C22C33/04(2006.01)周凯C21C5/28(2006.01)(74)专利代理机构长沙新裕知识产权代理有限C21C7/00(2006.01)公司43210C21C7/064(2006.01)代理人李由C21C7/10(2006.01)(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/12(2006.01)C22C38/14(2006.01)C22C38/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种低硫低硼管线钢的冶炼方法(57)摘要一种低硫低硼管线钢的冶炼方法，钢的化学组成重量百分比为C=0.04～0.07，Si=0.15～0.25，Mn=1.45～1.75，P≤0.015，S≤0.0015，Nb=0.030～0.060，Ti=0.010～0.025，Ni=0.10～0.25，Mo=0.05～0.15，Cr≤0.25，B≤0.0005，Al=0.020～0.050；冶炼工艺为“转炉-LF炉-VD/RH炉-CC”。通过控制转炉出钢的碳含量来使钢中的B与氧充分结合成氧化硼进入到炉渣中，降低钢液中B；钢包炉处理前期不加入铝粒，喂入铝线，增大底吹氩气的流量，改善脱硫的动力学条件，降低钢液中硫含量，降低炉渣中氧化硼被还原进入钢液中的量。本发明可将硫含量保持在0.0015%以下的情况下，控制钢中硼含量在0.0005%以下。CN109868415ACN109868415A权利要求书1/1页1.一种低硫低硼管线钢的冶炼方法，其特征在于：钢的化学组成重量百分比为C=0.04～0.07，Si=0.15～0.25，Mn=1.45～1.75，P≤0.015，S≤0.0015，Nb=0.030～0.060，Ti=0.010～0.025，Ni=0.10～0.25，Mo=0.05～0.15，Cr≤0.25，B≤0.0005，Al=0.020～0.050；冶炼工艺步骤包括：a)转炉：出钢碳含量控制在0.03～0.05；出钢过程不加入铝铁，炉后喂入铝线，将钢中全铝含量控制在0.02～0.03；采用金属锰进行合金化；b）LF炉：冶炼过程预熔渣使用量为≤2kg/t钢；LF炉送电造渣前期采用喂铝线和大氩气400~600L/min搅拌脱硫；当钢液中硫含量低于0.004时加入铝粒并大氩气搅拌进行快速脱硫；LF出站时控制钢液中S≤0.0015；LF在站时间按≥60min；出站前喂入纯钙线0.4～0.5kg/t钢；c)VD/RH炉：真空保持时间≥15min，破真空后喂入纯钙线0.4～0.5kg/t钢，破真空后软吹时间须≥12min；钢液锰含量的合金化全部使用金属锰；d)连铸：采用保护浇注，长水口氩气10~50L/min保护，采用无碳覆盖剂和碳化稻壳覆盖中包钢水，侵入式水口采用整体式水口。2CN109868415A说明书1/3页一种低硫低硼管线钢的冶炼方法技术领域[0001]本发明属于冶金技术领域，涉及一种低硫低硼管线钢的冶炼方法。背景技术[0002]硼被誉为钢材的“维生素”，作为微量合金化元素，硼在钢中的主要作用是增加钢的淬透性，微量的硼即可大幅度提高钢的淬透性。硼作为表面活性元素，吸附在奥氏体晶界上，延缓γ→a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。硼在钢中的溶解度虽然很低，作用机制却十分复杂。硼与钢中的氮、氧有很强的亲和力，极易于与它们反应形成各种类型的夹杂物。[0003]硼虽然在提高钢的淬透性方面有很强的作用，然而含硼钢容易在铸坯上产生裂纹，因为硼在凝固过程中会发生偏析，降低钢的零塑性温度（ZDT），使钢的脆性区间变宽，裂纹敏感性增加。另外，BN在原始奥氏体晶界的析出，钉扎晶界导致了晶界脆化，从而使铸坯塑性降低，增加形成裂纹的几率。对于含Mn的钢，当钢中B含量较高时，钢中会出现含硼化铁的脆性共晶组织,使锰钢受力时沿晶界破坏，从而使钢的冲击韧性降低,韧脆转变温度升高。因此，对于含Mn的管线钢来说，降低钢中硼含量到0.0005%以下，有利于改善钢的裂纹和冲击韧性。但是由于硼的氧化物很容易被还原，造成钢中硼含量超标，同时由于管线钢要求很低的硫含量，而脱硫