[发明专利]一种防止钢锭出现针孔缺陷的低碳结构钢冶炼方法

说明书

本发明提供一种防止钢锭出现针孔缺陷的低碳结构钢冶炼方法，包括如下步骤：EAF偏心底出钢电弧炉冶炼→LF炉外精炼→VD炉真空脱气处理→模铸浇注→初轧开坯→棒一轧制→探伤，在VD炉真空脱气处理后至模铸浇注钢液温度降低值0.8～1.3℃/min；在所述模铸浇注中浇注温度为1575～1585℃；在所述模铸浇注中使用钢锭模锭盘，模铸浇注速率为钢锭模的锭身浇注速率为30～65kg/s，钢锭模的帽口浇注速率5～15kg/s。该方法使钢材通过超声波探伤检测合格，满足对低倍组织要求，钢材的横截面酸浸低倍组织试片无肉眼可见的针孔缺陷。

技术领域

本发明属于金属材料制造加工技术领域，具体涉及一种防止钢锭出现针孔缺陷的低碳结构钢冶炼方法，尤其是指钢种主要成分为：[C]0.10％～0.25％-[Mn]0.50％～1.50％-[S]0.020％～0.035％-[Si]0.00％～0.35％-[Cr]0.50％～1.50％-[Ni]0.00％～0.20％-[Al]0.010％～0.040％结构钢的冶炼技术。

背景技术

钢种主要成分为：[C]0.10％～0.25％-[Mn]0.50％～1.50％-[S]0.020％～0.035％-[Si]0.00％～0.35％-[Cr]0.50％～1.50％-[Ni]0.00％～0.20％-[Al]0.010％～ 0.040％结构钢是宝钢特钢有限公司生产的一系列低碳结构钢。主要用于加工制造汽车、风力发电机等传动齿轮材料，对钢种纯净度有一定要求，经过热处理后都具备良好的强度、硬度和韧性，或者是表面耐磨而心部具有良好的韧性耐冲击。对上述低碳结构钢成品材料进行漏磁探伤和超声波探伤。对低倍组织要求为：钢材的横截面酸浸低倍组织试片不得有肉眼可见的缩孔、皮下气泡、裂纹、过烧、有害夹杂物、翻皮和白点等对加工和使用有害的缺陷。

生产工艺流程：

炼钢厂40吨EAF+LF+VD→模铸下注2.3t锭→初轧开坯→棒一轧制→探伤(表面+中心探伤)

于2012年生产上述系列低碳结构钢成品材料公司内部全截面探伤合格率平均80.6％，主要缺陷为针孔缺陷，缺陷集中于钢锭尾部中心位置。并于用户使用加工时发生特别重大质量异议，导致用户加工设备损坏并进行索赔，从而给公司带来巨大的经济损失和市场竞争中的不利影响。

通过查阅文献资料，国内外钢厂均有生产上述低碳结构钢材料，认为针孔缺陷通常发生在钢锭上部，孔隙均匀分布在钢材断面上。主要是钢中气体夹杂物含量过多导致缺陷产生。在炼钢过程中采用真空脱气处理充分去气，防止针孔缺陷产生。但是上述系列低碳结构钢均采用文献中描述方法，对钢锭尾部中心位置针孔缺陷未有改善。

公开号为CN1624182A公开了无针孔缺陷耐腐蚀马氏体不锈钢及其制造方法，涉及用于制造餐刀、刀、剪刀、纺织工业用纺纱和编织支架的高耐腐蚀马氏体不锈钢及其制造方法，其化学成分，以％重量计，包括C：0.12％～0.17％、Mn：2.0％或更少、 P：0.045％或更少、S：0.01％或更少、Si：1.0％或更少、Cr：12.5％～14.5％、N： 0.06％～0.10％、C+N：0.210％～0.265％、O：0.01％或更少，余量的Fe和不可避免的杂质，而本发明主要用于加工制造汽车、风力发电机等传动齿轮的低碳结构钢，其化学成分不同。

发明内容

为了解决生产低碳结构钢钢锭出现针孔缺陷问题，本发明的目的在于提供一种防止钢锭出现针孔缺陷的低碳结构钢冶炼方法，该方法所生产的低碳结构钢通过超声波探伤检测合格，满足对低倍组织要求，钢材的横截面酸浸低倍组织试片无肉眼可见的针孔缺陷。

本发明的技术解决方案如下：

本发明提供一种防止钢锭出现针孔缺陷的低碳结构钢冶炼方法，包括如下步骤：EAF偏心底出钢电弧炉冶炼→LF炉外精炼→VD炉真空脱气处理→模铸浇注→初轧开坯→棒一轧制→探伤，其特征在于：

在VD炉真空脱气处理后至模铸浇注钢液温度降低值0.8～1.3℃/min；