[发明专利]含铋易切削钢的铋添加工艺方法

权利要求书

1.一种含铋易切削钢的铋添加工艺方法，其特征在于，在钢液精炼末期，除铋以外的其它成分调整完成后，再进行含铋包芯线的喂线添加工艺，来制备目标含铋易切削钢液，其喂线添加工艺方法包括如下步骤：

a.在喂线前进行生产条件控制，主要控制钢液渣层、温度和氧活度满足一定的条件：

所述钢液渣层的厚度不低于1cm，实现防止钢液氧化的同时减少铋蒸汽的挥发；

所述钢液温度为液相线温度以上50-75℃；

所述钢液氧活度为25-50ppm；

b.在所述步骤a中控制的喂线前进行生产条件达成后，将含铋包芯线的喂入，以间歇式喂线法，在底吹氩气的条件下，以一定的喂入条件，将含铋包芯线分多次喂入，确保喂线过程喷溅不剧烈，反应平稳；

所述间歇式喂线法为：在底吹氩气的条件下，将含铋包芯线分至少3次间歇式喂入钢液中，每次喂入含铋包芯线质量分别占加入全部含铋包芯线总质量的1/n，n为间歇式喂线法采用的分次喂线的次数，n≥3；

所述喂入条件为以90-150m/min的速度喂入含铋包芯线，每喂一部分含铋包芯线和上一次喂入的时间间隔为15-20s；

所述底吹氩气的氩气流量为300-600NL/min；

c.在所述步骤b进行全部喂线工艺结束后，对得到的含铋易切削钢钢液进行后处理，在钢液表面覆盖碳化稻壳，并继续以一定氩气流量进行软吹氩搅拌，软吹一定时间后，再次测温取样，成分及温度达到目标含铋易切削钢液的成品工艺要求后，再进行后续吊包出钢工艺，所述吹氩气流量以不吹破渣面、不裸露钢液为准；

所述进行软吹氩搅拌的吹氩气流量200-400NL/min，软吹的时间为5-15min；

所述含铋包芯线由铁皮和芯料构成；所述铁皮的成分为低碳钢，铁皮的厚度为0.4-0.6mm；所述含铋包芯线的芯料的成分为铋锰合金、纯铋粒中的至少一种含铋原料，所述含铋包芯线的外径为φ9-13mm

所述含铋包芯线的芯料的成分中，铋锰合金的铋元素与锰元素的质量比为1:(0.65-4.00)；

所述铋添加工艺方法适用于满足Bi/S在0.15-0.50成分配比的钢种。

2.根据权利要求1所述含铋易切削钢的铋添加工艺方法，其特征在于：所述目标含铋易切削钢液对应所制备的钢种为碳素易切削钢，其成分按质量百分比为C≤0.14％、Si≤0.05％、Mn:0.8-1.3％、P≤0.10％、S:0.25-0.33％、Bi:0.05-0.15％，余量为铁及不可避免的微量元素。

3.根据权利要求1所述含铋易切削钢的铋添加工艺方法，其特征在于：所述目标含铋易切削钢液对应所制备的钢种为易切削不锈钢，其成分按质量百分比为：C≤0.15％、Si≤1.00％、Mn≤1.25％、P≤0.10％、S:0.25-0.35％、Cr:12.0-19.0％、Ni≤12.0％、Bi:0.05-0.15％，余量为铁及不可避免的微量元素。