[发明专利]一种合金钢及其制造方法

权利要求书

1.一种合金钢的制造方法，包括以下步骤：

(a)初炼钢水；

(b)在钢水的C含量为0.03％～0.06％，P含量不大于0.015％，S含量不大于0.020％时，向钢包出钢；

(c)在出钢过程中，调整钢水的Si含量为0.17％～0.37％，Mn含量为0.40％～0.70％，Cr含量为0.80％～1.10％，Mo含量为0.40％～0.55％，并调整钢水的氧含量在0.0020％以下；

(d)控制钢水的Als含量为0.015％～0.025％，Als表示酸溶铝；

(e)在钢包精炼炉中调整钢水的氧含量在0.0010％以下；

(f)在精炼过程中调整钢水的Ti含量为0.005％～0.010％，V含量为0.02％～0.04％，精炼完成时钢水的C含量为0.12％～0.18％，从而得到合金钢，

所述合金钢包含0.12％～0.18％的C、0.17％～0.37％的Si、0.40％～0.70％的Mn、0.80％～1.10％的Cr、0.40％～0.55％的Mo、0.005％～0.010％的Ti、0.005％～0.010％的Als和0.02％～0.04％的V，余量为Fe以及不可避免的杂质，合金钢中各元素的含量均为重量百分比含量。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，所述合金钢中不可避免的杂质包括不大于0.025％的P、不大于0.015％的S、不大于0.009％的N、不大于0.20％的Cu和不大于0.30％的Ni。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在步骤(a)中采用转炉来初炼钢水。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在步骤(c)中采用铝锰铁、铝铁、硅铁、金属锰和低碳锰铁中的至少一种调整钢水的氧含量在0.0020％以下。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在步骤(c)中通过将合金化材料加入钢水来调整Si含量、Mn含量、Cr含量和Mo含量，所述合金化材料包括用于调整Mn含量的铝锰铁、金属锰和锰铁中的至少一种、用于调整Si含量的硅铁、用于调整Cr含量的铬铁以及用于调整Mo含量的钼铁。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在步骤(d)中向钢水加入铝来控制钢水的Al含量。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在步骤(e)中采用CaC₂或CaC₂与铝的组合调整钢水的氧含量在0.0010％以下。

8.根据权利要求3所述的制造方法，其中，步骤(a)包括在转炉内冶炼铁水来获得钢水，在步骤(e)中采用CaC₂调整钢水的氧含量在0.0010％以下，CaC₂的使用量为铁水加入量×95％×(1.8～2.2)×(0.7～1.0)，所述CaC₂的使用量的单位是kg，所述铁水加入量的单位是吨。

9.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在钢包精炼炉中对钢水加热5分钟至10分钟之后调整钢水的Ti含量和V含量，调整钢水的Ti含量的步骤包括将钛铁合金加入钢水，调整钢水的V含量的步骤包括将钒铁合金加入钢水。

10.根据权利要求9所述的制造方法，其中，将钛铁合金和钒铁合金加入钢水之后对钢水加热5分钟至10分钟，然后停止加热，向钢水喂入碳来调整钢水的C含量为0.12％～0.18％。

11.根据权利要求1所述的制造方法，其中，所述制造方法还包括：在步骤(c)中调整Si含量、Mn含量、Cr含量和Mo含量的同时调整钢水的C含量为0.12％～0.18％。

12.根据权利要求9所述的制造方法，其中，所述制造方法还包括：在步骤(f)中调整Ti含量和V含量的同时调整钢水的C含量为0.12％～0.18％。

13.根据权利要求1所述的制造方法，其中，所述制造方法还包括在步骤(f)之后对钢水进行连铸，连铸操作所使用的中间包中的钢水的温度为1530℃～1560℃。