[发明专利]一种非调质钢的冶炼方法

权利要求书

1.一种非调质钢的冶炼方法，其特征在于，所述冶炼方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：

（1）转炉冶炼：转炉冶炼过程全程底吹氮气，氮气消耗量为23-28Nm³/t钢；转炉高拉碳出钢，出钢C≥0.08%，避免钢水过氧化，出钢过程依次加入钢芯铝2-3㎏/t钢、硅锰合金16-18㎏/t钢、硅铁1-3㎏/t钢、白灰5-6㎏/t钢、精炼渣4-5㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.5-0.7㎏/t钢；

（2）LF精炼：LF精炼到位冶炼25分钟内，调整V、Cr、Mn成份至目标含量；LF精炼过程白灰用量为3-5㎏/t钢，白渣保持时间≥25min，碳化硅用量4.5-5.5㎏/t钢、铝粒用量0.5-1.0㎏/t钢，进行扩散脱氧，保证良好的脱氧、脱硫效果，钢中O≤10ppm、S≤0.003%，LF精炼时间≥80min，LF结束钢水N含量为75-90ppm；

（3）VD真空处理：VD真空度≤67Pa，真空保持时间8-10min，破空后钢水N含量50-60ppm；破空后喂入氮化锰线1.8-2.0㎏/t钢调整钢水N含量，破空喂线后软吹时间≥30min，氩气流量≤25L/min；

（4）连铸：拉速0.42-0.44m/min，比水量0.18-0.20L/kg，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流100-150A、电搅频率2.0-8.0HZ，使用中高碳中包覆盖剂、中碳结晶器保护渣，连铸坯下线缓冷；

所述冶炼方法生产的非调质钢化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.41-0.44%、Si：0.63-0.67%、Mn：1.48-1.52%、P≤0.015%、S≤0.005%、Cr：0.16-0.20%、Ni≤0.05%、Al：0.010-0.025%、V：0.11-0.12%、Cu≤0.02%、Nb：0.03-0.04%、Ti:0.005-0.009%、N：0.014-0.016%、H≤1.5ppm、O≤10ppm，其余为铁和不可避免的杂质；

所述冶炼方法生产的非调质钢：抗拉强度≥870MPa、屈服强度≥550MPa、断后伸长率≥16%、断面收缩率≥36%、热轧硬度：280-310HBW；

所述冶炼方法氮化锰线收得率≥85%。

2.根据权利要求1所述的一种非调质钢的冶炼方法，其特征在于，所述步骤（1）白灰为优质精炼白灰，其成分组成及性能指标为：CaO≥90%、MgO≤5.0%、SiO₂≤2.0%、S≤0.030%、灼减≤4%、活性度≥320、粒度10-50mm≥90%。

3.根据权利要求1所述的一种非调质钢的冶炼方法，其特征在于，所述步骤（2）LF精炼到位钢水中Al含量为0.020-0.040%。

4.根据权利要求1所述的一种非调质钢的冶炼方法，其特征在于，所述步骤（3）氮化锰线成分组成及性能指标为：Mn≥70%、N≥4%、C≤2%、粉重≥450g/m。

5.根据权利要求1所述的一种非调质钢的冶炼方法，其特征在于，所述步骤（4）中，连铸使用中高碳中包覆盖剂、中碳结晶器保护渣，连铸坯下线缓冷，连铸坯入缓冷坑温度≥600℃，连铸坯温度≤200℃开缓冷坑盖，连铸坯温度≤100℃出缓冷坑进行清理。

6.根据权利要求5所述的一种非调质钢的冶炼方法，其特征在于，所述步骤（4）中高碳中包覆盖剂：C：7-17%、SiO₂：20-36%、CaO：24-40%，Al₂O₃≤10%、MgO≤8%、Fe₂O₃≤5%、F≤3%；中碳结晶器保护渣：C：8.5-16.5%、SiO₂：29.5-30.5%、CaO：23.5-33.5%、Al₂O₃：7-15%、MgO≤7.0%、Fe₂O₃≤5.0%、F≤6.0%、Na₂O+K₂O：2.50-8.50%。