[发明专利]工程机械用碳锰系复合微合金化钢及其制备方法

权利要求书

1、工程机械用碳锰系复合微合金化钢，其特征在于钢的化学成分％重量百分比为：

C0.32～0.37，Si0.15～0.30，Mn1.20～1.40，P≤0.030，S≤0.030，B0.0005～0.0030Cr0.10～0.60，Al0.01～0.07，Ti0.01～0.06，余为Fe和微量杂质；钢中有效硼含量不低于95％；按包括以下步骤的方法制得：

LF钢包精炼炉精炼过程中，喂入铝线1～2m/吨钢，LF精炼炉出钢前3～5分钟喂入钛线2～3m/t钢，用保持渣面微动的小氩气量搅拌1～2分钟再加入硼铁；控制Ti/N为3～6，酸溶铝含量0.030～0.050％；在精炼后真空脱气处理使钢中氮含量N≤100×10^-4、氧含量O≤20×10^-4，均为重量百分比。

2、如权利要求1所述的工程机械用碳锰系复合微合金化钢，其特征在于钢的化学成分％重量百分比为：

C0.33～0.37，Si0.15～0.25，Mn1.30～1.40，P≤0.025，S≤0.015，B0.0010～0.0020，Cr0.15～0.30，Al0.015～0.040，Ti0.02～0.05，余为Fe和微量杂质，控制Ti/N为3～6，N≤80×10^-4、O≤15×10^-4。

3、权利要求1或2所述的工程机械用碳锰系复合微合金化钢的制备方法，包括电炉冶炼、LF钢包精炼炉精炼、钢坯连铸、半连轧轧制，其特征在于，入炉原料中铁水与生铁的重量占原料总重量的40～60％；以下所有的量均为重量百分比：

电炉熔清成分目标：熔清碳≥0.12，熔清磷≤0.015，全熔分析温度1540～1600℃；

电炉冶炼终点控制：[C]0.12～0.20、P≤0.012；

LF钢包精炼炉，精炼过程中在白渣下充分搅拌后，取一次样全分析，取一次样前，喂入铝线2m/吨钢，精炼过程保持白渣；根据一次样分析结果，按内控要求调整C、Si、Mn化学成分，LF精炼炉出钢前3～5分钟喂入钛线2～3m/t钢，然后用保持渣面微动的小氩气量搅拌1～2分钟，再加入硼铁；出钢前按2m/t钢，喂入Φ13mm硅钙线；出钢前控制钢中Ti/N为3～6，酸溶铝含量在0.030～0.050；

在精炼后真空脱气处理使钢中氮含量N≤100×10^-4、氧含量O≤20×10^-4；

铸坯在加热炉的均热温度为1130～1200℃，加热时间为2～5h，开轧温度1080～1150℃，终轧温度850～1000℃，轧后缓冷；制得规格Φ20～150mm的圆钢。

4、如权利要求3所述的工程机械用碳锰系复合微合金化钢的制备方法，其特征在于电炉出钢时，采用包内合金化及预脱氧；钢包内预脱氧加钢芯铝量1.5kg/t钢；出钢过程及出钢后保持钢包连续吹Ar。

5、如权利要求3所述的工程机械用碳锰系复合微合金化钢的制备方法，其特征在于钢水入真空脱气精炼炉前扒渣，真空度小于67Pa保持时间12～15分钟；破空后软吹Ar时间10～15分钟。

6、如权利要求3所述的工程机械用碳锰系复合微合金化钢的制备方法，其特征在于连铸中间包烘烤温度1000～1120℃；结晶器对弧、水口对中符合要求，喷嘴雾化效果良好；全程保护浇注，中包液面高度稳定在700±50mm；采用MnB连铸结晶器保护渣，中间包液面700±50mm，结晶器液面波动≤±2mm；拉速控制0.6～1.2m/min。