[发明专利]一种海洋平台用高锰钢及其连铸板坯制备方法

摘要

一种海洋平台用高锰钢及其连铸板坯的制备方法，高锰钢成分含有C、Si、Mn、P、S、Al、C、Ni、Mo、Cr、N和Fe；方法1)高炉铁水预处理；2)转炉冶炼向转炉加入废钢，然后将高炉铁水倒入转炉内，分2次加入造渣剂；然后加入锰、铝锰铁合金；再加入覆盖剂后出钢；3)LF精炼吹氩同时，加入金属Ni、Mo和Cu，最后加入铝、铬铁合金和钼铁合金进行钢水成分的微调；加入精炼渣剂后停止喷吹氩气；4)真空处理；5)浇铸成品；本发明通过调整钢中Mn/C增强钢的强塑积，得到钢的屈服强度和塑性的最佳值；通过调整Cu的含量来改善钢的耐腐蚀性能，通过调整Mn和Ni的含量改善钢的低温性能。

主权项

一种海洋平台用高锰钢连铸板坯的制备方法，其特征在于，所 述 高 锰 钢 成 分 按 质 量 百 分 比 为：C：0.04~0.06%，Si：0.15~0.25%，Mn：4.85~5.55%，P≤0.015%， S ≤0.005 %，Al:0.01~0.03%， Cu≤0.15%，Ni:0.28~0.35%，Mo:0.16~0.3%，Cr:0.38~0.42%，N ≤ 0.0065 %，余量为Fe；具体包括以下步骤：步骤1，高炉铁水预处理：将高炉铁水预处理，使其含有成分的质量百分比为 S≤0.004%，Si:0.20~0.50%，P≤0.090%；高炉铁水的温度为铁水温度≥1300℃；步骤2，转炉冶炼：(1) 向转炉加入废钢，然后将高炉铁水倒入转炉内，分2次加入造渣剂，第一次加入造渣剂后，对转炉进行吹氧处理，再加入余量造渣剂，在转炉内熔炼 25~30min，使钢水含有成分的质量百分比为:C≤0.035%，P≤0.008%，S≤0.006%；其中，按质量比，废钢:高炉铁水=(2~3):(17~18)；2次造渣剂的质量和:废钢与高炉铁水的质量和=(6~9):100；氧气的流量 为 380~440m³/min，吹氧处理的时间为 10~15min；(2)向钢包中加入 1.05~1.2 倍的理论高锰钢中金属锰的量；(3) 出钢过程中向钢包中加入钢水总重 0.35~0.40%的铝锰铁合金进行预脱氧，并向钢包 中加入钢包覆盖剂，其加入量以保证钢液面不裸露在空气中;转炉出钢时，钢水出钢温度为 1675~1695℃，出钢时间为 3.5～5min；步骤3，LF 精炼：(1) 钢包进入 LF 工位时开始吹氩，加入金属 Ni、Mo 和 Cu，最后加入铝、铬铁合金和钼 铁合金进行钢水成分的微调，使钢水含有的成分按质量百分比为 C:≤0.07%，Si:0.15~0.25%， Mn:4.85~5.55%，P:≤0.013%，S≤0.005%，Al:0.01~0.03%，Cu≤0.15%，Ni:0.28~0.35%， Mo:0.18~0.3%，Cr:0.38~0.42%，N≤0.0065%，余量为 Fe；(2) 进入 LF 工位后、开始通电加热并向钢包中加入精炼渣剂，精炼50~60min 后停止喷吹氩气，钢水温度为 1610~1620℃；步骤 4，真空处理:对钢包中的钢水进行真空处理，使钢包真空度在 300Pa 以上；步骤 5，浇铸成品：(1)将连铸中间包烘烤，烘烤温度为 1100~1200℃，烘烤时间≥3h；(2) 使钢包中的钢水流入烘烤后的连铸中间包，控制钢水温度为 1523~1526℃;如果钢水 温度低于 1523℃，则返回步骤 3(1)的钢包中加热至 1543~1546℃，然后进行步骤 5;若钢水 温度高于 1526℃，则在连铸中间包中，自然降温至 1523~1526℃；(3) 将连铸中间包中的钢水，浇铸入结晶器，然后向结晶器中加入保护渣，使渣层总厚 度为40±5mm；(4) 从结晶器出坯锭，在二冷区冷却后，立即进行堆垛缓冷。