重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法.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(10)申请公布号CNCN103667647103667647A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310651506.4(22)申请日2013.12.05(71)申请人武汉钢铁（集团）公司地址430080湖北省武汉市武昌区友谊大道999号A座15层(72)发明人齐江华杨成威吉玉朱万军区铁曹同友易卫东冯文圣(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人胡镇西杨柳林(51)Int.Cl.C21D8/00(2006.01)C21D11/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法(57)摘要本发明提供了一种重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、连铸、步进式加热、热连轧、轧后控冷的步骤，其中，所述步进式加热时，控制炉气温度为1210～1250℃，一加热段加热时间50～80min，二加热段时间为50～80min，均热段时间为100～180min。实践证明，采用该方法能有效控制钢中MnS形态由轧制后的长条状夹杂变为短条状，减少大型长条MnS对钢质的危害，同时也能大大降低重轨钢的脱硫成本。CN103667647ACN103674ACN103667647A权利要求书1/1页1.一种重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、连铸、步进式加热、热连轧、轧后控冷的步骤，其特征在于：所述步进式加热时，控制炉气温度为1210～1250℃，一加热段加热时间50～80min，二加热段时间为50～80min，均热段时间为100～180min。2.根据权利要求1所述的重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，其特征在于：所述步进式加热时，控制炉气温度为1230～1250℃。3.根据权利要求1或2所述的重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，其特征在于：所述步进式加热时，一加热段加热时间55～65min。4.根据权利要求1或2所述的重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，其特征在于：所述步进式加热时，二加热段时间为55～65min。5.根据权利要求1或2所述的重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，其特征在于：所述步进式加热时，均热段时间为120～160min。2CN103667647A说明书1/4页重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法技术领域[0001]本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体是指一种重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法。背景技术[0002]众所周知，钢中明显变形的MnS夹杂对钢材的横向韧性和各向异性不利，但由于MnS与基体之间的界面对钢中的氢有强烈的吸附作用，钢中保持一定的Mn、S含量，能大大降低氢的扩散系数，这对于氢致裂纹非常敏感的高速重轨钢有利，所以高速重轨钢国际标准要求硫含量不能太低，应控制在0.008～0.025%范围内。但由于MnS夹杂良好的塑性，在轧制过程中的大压下比情况下延伸很大（百米重轨轧制过程延伸近13倍），在保证钢中有一定S含量的情况下，MnS夹杂的控制很困难，A类夹杂物超标甚至超声波探伤不合的问题频繁。目前国内高速重轨生产企业对MnS夹杂控制都没有很好的办法，为此，铁道部取消了重轨钢中S含量下限的标准。尽管如此，重轨钢在脱硫成本很高的情况下，钢中MnS夹杂问题仍然很突出。[0003]对于MnS夹杂的控制，除脱硫外，传统的方法就是采用Ca处理工艺或者添加稀土。由于Al2O3等脆性夹杂是引起钢轨疲劳裂纹的主要原因，所以重轨钢的冶炼都采用无铝的脱氧工艺，且要求钢中夹杂物生成塑性的CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物（以黄长石类型为主的夹杂物），这都要求钢中控制很低的Ca、Al含量，所以重轨钢冶炼过程中不能进行Ca处理，而添加稀土元素；但稀土元素与氧结合能力很强，若加入的稀土少往往生成的是稀土氧化物，加入稀土过多，不仅成本增加，而且钢中会生成大量的脆性氧化物夹杂。所以对于高速重轨钢来说，如何采取有效方法控制MnS夹杂是一项尚待解决的重要问题。发明内容[0004]本发明的目的就是要提供一种重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，采用该方法能有效控制钢中MnS形态由轧制后的长条状夹杂变为短条状，减少大型长条MnS对钢质的危害，同时也能大大降低重轨钢的脱硫成本。[0005]为实现上述目的，本发明所设计的重轨钢中MnS夹杂物的优化控制方法，包括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、连铸、步进式加热、热连轧、轧后控冷的步骤，其特殊之处在于：[0006]所述步进式加热时，控制炉气温度为1210～1250℃，一加热段加热时间50～80min，二加热段时间为50～80min，均热段时间为