一种车轮钢的冶炼工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103361542A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103361542103361542A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201310310003.0C21C7/072(2006.01)(22)申请日2013.07.23C22C33/04(2006.01)(71)申请人湖南华菱涟源钢铁有限公司地址417009湖南省娄底市娄星区黄泥塘沿河路001号(72)发明人周明伟廖志李会曹建新吴浩鸿邓必荣徐刚军谢世正(74)专利代理机构湖南省娄底市兴娄专利事务所43106代理人邬松生(51)Int.Cl.C22C38/00(2006.01)C21C5/30(2006.01)C21C7/00(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种车轮钢的冶炼工艺(57)摘要本发明公开了一种车轮钢的冶炼工艺，将经脱硫处理后其硫含量≤10ppm的高炉铁水入转炉冶炼，控制转炉冶炼过程温度≥1660℃，以300～400m3/h的氩气流量对钢水进行全程底吹氩，采用Si、Mn合金复合脱氧，当钢水中的合金含量达标后出钢，把钢水送吹氩站进行吹氩处理，出吹氩站时钢水温度在1550～1565℃，钢水送LF进行精炼，向钢水中添加Mn、Si、Al、Nb、Ti合金，钢水精炼时间70～80min，渣中二元碱度≥1.0。塞棒与长水口的氩气流量分别大于等于6L/min和2L/min，钢水过热温度为15～30℃。用此冶炼工艺提供的车轮钢的生产成本降低30％～50％，轮辐的弯曲疲劳次数及轮辋的径向疲劳次数达10～100万次以上，可用于制造有内胎或无内胎的车轮。CN103361542ACN1036542ACN103361542A权利要求书1/1页1.一种车轮钢的冶炼工艺，其特征在于：对高炉炼铁水进行脱硫处理，使铁水中S≤10ppm,把经脱硫处理后的铁水入100～200t的氧气顶底复合吹炼转炉进行冶炼，控制转炉冶炼过程温度≥1660℃，采用硅、锰合金对钢水进行复合脱氧，全程底吹氩，氩气流量为300～400m³/h；当钢水冶炼成分[C]≤0.06％、[Mn]≤0.10％、[P]≤0.019％、[S]≤0.005％时出钢，出钢温度控制在1660℃～1700℃，控制下渣量≤5kg/t，出钢后保留炉中余氧量≥100ppm；将钢包送吹氩站对钢水进行吹氩处理，控制吹氩站的出钢温度1550℃～1565℃，控制钢水经吹氩处理后的成分：[C]≤0.08％、[Si]≤0.15％、[Mn]≤1.0％、[P]≤0.018％、[S]≤0.008％；把经吹氩处理后的钢水送精炼站进行精炼，向钢水中添加锰、硅、铝、铌、钛合金，使精炼后的钢水成分[C]≤0.12％、[Si]≤0.30％、[Mn]≤1.60％、[P]≤0.022％、[Als]=0.02～0.06％、[S]≤0.008％、[Ti]≤0.030％、[Nb]≤0.030％、[N]≤0.0070％，控制渣中二元碱度大于等于1.0，钢水在精炼站的精炼时间为70～80min；连铸工艺采用氩气保护浇铸，塞棒氩气流量大于等于6L/min，长水口氩气流量大于等于2L/min，钢水过热度为15℃～30℃；所述t为每吨钢水，[C]、[Si]、[Mn]、[P]、[S]、[Als]、[Nb]、[Ti]、[N]的值为碳、硅、锰、磷、硫、铝、铌、钛及氮在钢水中的质量百分含量。2CN103361542A说明书1/3页一种车轮钢的冶炼工艺[0001]技术领域[0002]本发明涉及一种冶炼工艺，尤其涉及一种屈服强度≤500MPa级别的汽车车轮钢的冶炼工艺。[0003]背景技术[0004]传统的钢制汽车车轮一般采用碳素结构钢﹙简称碳结钢﹚制作，碳结钢冶炼工艺简单，控制要求低。近年来，面对铝制汽车车轮的渗透和挑战，钢铁行业在汽车车轮的技术上进行了一系列的创新，如新材料微合金钢HSLA、双相钢（DP）和贝氏体钢、残余奥氏体钢（TRIP）及孪生诱发塑性钢（TWIP）等高强度钢种已成功开发并逐步应用于制造汽车车轮，为减轻汽车车轮质（重）量和更加大胆的款式设计创造了条件。[0005]随着新材料的应用，对制造汽车车轮使用的钢水（液）纯净度的要求也越来越高。而传统的用于制造汽车车轮的碳素结构钢车轮钢的冶炼工艺（方法）对钢水中夹杂物没有控制要求，导致车轮成型过程中的报废率高和疲劳次数低，另外国内大多数汽车（尤其是货车）超载现象（问题）特别明显（严重），因此采用低疲劳寿命的碳结钢制造的（汽车）车轮失效较快，影响汽车的安全运行（使用）。[0006]对于新型的汽车车轮钢不仅要求高的力学性能（强度）与可成型性，而且还要求高的疲劳性能、好的扩孔性能及优良的焊接性能，因此对于车轮这个重物承载