一种用于制造行车车轮的锻件钢钢水及其冶炼方法_4

文档序号:9781112阅读:来源:国知局
.20wt%、Ti 0.015wt%、S 0.001wt%、P 0.008wt%、0 0.0010wt〇/〇、H 0.00015wt%,其余为化及不可避免的不纯物。
[0020] 本实施例提供的一种用于制造行车车轮的锻件钢工艺力学性能及夹杂物检验见 表3、表4所示。
[0021 ]表3采用本实施例提供的钢水生产的锻件钢工艺力学性能
实施例2 A、铁水预处理脱硫:将高炉铁水(化学成分C 4.8wt%、Si 0.40wt%、Mn 0.38wt%、P 0.102wt%、S 0.017wt%,其余为化及不可避免的不纯物)运至KR法铁水预处理装置进行脱硫 处理,揽拌头插入深度控制为2200-2400mm,按16. Okg/t钢的量,加入常规化0质脱硫剂进行 脱硫处理,揽拌时间控制为8分钟;揽拌结束后进行化后渣操作,保证钢包内铁水面裸露> 4/5,化净脱硫渣;预处理后铁水成分控制为:C4.7wt%、Si 0.40wt%、Mn 0.38wt%、P 0.102wt%、S 0.003wt%,其余为化及不可避免的不纯物。
[0022] B、钢水冶炼:将A步骤的预处理深脱硫铁水(化学成分C4.7wt%、Si 0.40wt%、Mn 0.38wt%、P 0.102wt%、S 0.003wt%,其余为化及不可避免的不纯物)、优质废钢(化学成分C 0.20wt%、Si 0.18wt%、Mn 0.58wt%、P 0.022wt%、S 0.026wt%,其余为化及不可避免的不纯 物)及低憐硫生铁(化学成分C 3.3wt%、Si 0.40wt%、Mn 0.40wt%、P 0.080wt%、S 0.028wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物)加入LD转炉中,进行常规顶底复合吹炼,分别按 43 . Okg/t钢、21. Okg/t钢、3.2kg/t钢的加入量,加入石灰、轻烧白云石、菱儀球造渣,控制终点 碳含量0.12wt%,出钢溫度1658°C;出钢前向钢包底部加入活性石灰和精炼渣进行渣洗,石 灰加入量为:3. Okg/t钢,精炼渣加入量为:1. Okg/t钢;出钢时采用全程底吹氣工艺,氣气流量 控制为28MVmin。
[0023] C、脱氧合金化:将B步骤冶炼完毕的钢水出钢,当钢包中的钢水量大于1/4时,按下 列脱氧合金化顺序:娃巧领^娃铁^高碳铭铁^高碳儘铁,依次向钢包中加入下列物质:按 4.04旨/1:钢的量,加入下列质量比的娃巧领合金:8152.5¥1%,〔3 11.5¥1%,133 13.5¥1%,八1 4.2wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按15.2kg/t钢的量,加入下列质量比的娃铁:Si 73.5wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按15. Ikg/t钢的量,加入下列质量比的高碳儘铁: Μη 75.6wt%,C 6.7wt%,其余为化及不可避免的不纯物;按4.Okg/t钢的量,加入下列质量比 的高碳铭铁:Cr 56.7wt%,C 7.2wt%,其余为化及不可避免的不纯物;按0.9kg/t钢的量,加入 下列质量比的增碳剂:C 92.15wt%,S 0.085wt%,灰份4.15wt%,挥发份1.64wt%,水份 0.75wt%,其余为不可避免的不纯物;在钢包钢水量达到4/5时加完上述合金;出钢完毕后, 将钢水吊送至LF炉精炼工序。
[0024] D、钢水LF炉精炼:将C步骤出钢完毕钢水吊至LF炉精炼工位接好氣气带,开启氣气 采用小氣量(25NL/min)吹氣2分钟,然后下电极采用档位7~9档化渣;通电3分钟后,抬电极 观察炉内化渣情况,之后测溫、取样;若渣况较稀,补加石灰5 .化g/t钢,然后加入电石0.5 kg/t钢调渣,控制渣碱度为6.6;根据钢样分析结果,加入合金、侣丸调整钢液成分,再次观察 渣液决定是否进一步调整,直至黑色消失呈现白色,控制钢水氧活度8ppm,ALs含量为 0.016wt%,适当加大氣气流量(45NL/min),按0.化g/t钢的量,加入下列质量比的铁铁:Ti 32.3wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物,软吹氣3分钟;之后将钢水溫度加热至1640°C后进 行喂线处理,喂入具有下列质量比的娃巧线:Si 56.5wt%、Ca 29.4 wt%、其余为Fe及不可避 免的不纯物,喂线速度为2.5m/s,喂线量为200m;喂线结束采用流量为3(ML/min的小氣气量 对钢水进行软吹氣,软吹时间为2分钟,之后加入常规大包钢水覆盖剂,加入量控制为1.0 kg/t钢,然后将钢水吊至VD炉真空精炼工位。
[0025] E、钢水VD炉真空精炼:将D步骤钢水吊至VD真空精炼炉后,接通吹氣管,开启氣气 采用小氣量(25化/min)吹氣2分钟,之后对钢水定氧定氨,同时测溫取样;取样完毕后,将真 空罐盖车开至工作位,合上真空罐盖,进行抽真空,真空抽至68化时,开始进行保真空脱气 处理,同时进行底吹氣处理,氣气流量控制为50化/min,在真空度68化条件下钢水脱气处理 时间20分钟;真空脱气处理完毕后关闭真空主阀,提升罐盖,对钢水取样和定氧定氨;之后 对钢水进行小氣气量软吹氣处理,氣气流量为25化/min,软吹氣时间为2分钟;钢水软吹氣 结束后,加入常规大包钢水覆盖剂,加入量控制为1.0 kg/t钢,即获得一种用于制造行车车 轮的锻件钢钢水,钢水具有下列重量百分比的化学成分:C 0.3 5 W t %、S i 1 . 2 0 W t %、Μ η 1.18wt%、Cr 0.26wt%、Ti 0.023wt%、S 0.003wt%、P 0.010wt%、0 0.0008wt〇/〇、H 0.00012wt%,其余为化及不可避免的不纯物。
[0026] 本实施例提供的一种用于制造行车车轮的锻件钢工艺力学性能及夹杂物检验见 表5、表6所示。
[0027] 表5采用本实施例提供的钢水生产的锻件钢工艺力学性能
实施例3 A、铁水预处理脱硫:将高炉铁水(化学成分C 5.0wt%、Si 0.50wt%、Mn 0.50wt%、P 0.110wt%、S 0.020wt%,其余为化及不可避免的不纯物)运至KR法铁水预处理装置进行脱硫 处理,揽拌头插入深度控制为2200-2400mm,按17.0 kg/t钢的量,加入常规化0质脱硫剂进行 脱硫处理,揽拌时间控制为8分钟;揽拌结束后进行化后渣操作,保证钢包内铁水面裸露> 4/5,化净脱硫渣;预处理后铁水成分控制为:C 4.8wt%、Si 0.50wt%、Mn 0.50wt%、P 0.110wt%、S 0.004wt%,其余为化及不可避免的不纯物。
[002引 B、钢水冶炼:将A步骤的预处理深脱硫铁水(化学成分C 4.8wt%、Si 0.50wt%、Mn 0.50wt%、P 0.110wt%、S 0.004wt%,其余为化及不可避免的不纯物)、优质废钢(化学成分C 0.25wt%、Si 0.25 wt%、Mn 0.70wt%、P 0.030wt%、S 0.035wt%,其余为Fe及不可避免的不 纯物)及低憐硫生铁(化学成分C 3.4 wt%、Si 0.50 wt%、Mn 0.50 wt%、P 0.090wt%、S 0.035wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物)加入LD转炉中,进行常规顶底复合吹炼,分别按 45 . Okg/t钢、23. Okg/t钢、4. Okg/t钢的加入量,加入石灰、轻烧白云石、菱儀球造渣,控制终点 碳含量0.14wt%,出钢溫度1660°C;出钢前向钢包底部加入活性石灰和精炼渣进行渣洗,石 灰加入量为:3. Okg/t钢,精炼渣加入量为:1. Okg/t钢;出钢时采用全程底吹氣工艺,氣气流量 控制为35MVmin。
[0029] C、脱氧合金化:将B步骤冶炼完毕的钢水出钢,当钢包中的钢水量大于1/4时,按下 列脱氧合金化顺序:娃巧领^娃铁^高碳铭铁^高碳儘铁,依次向钢包中加入下列物质:按 4.04旨/1:钢的量,加入下列质量比的娃巧领合金:8152.5¥1%,〔3 11.5¥1%,133 13.5¥1%,八1 4.2wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按16.8kg/t钢的量,加入下列质量比的娃铁:Si 73.5wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物;按16.2kg/t钢的量,加入下列质量比的高碳儘铁: Μη 75.6wt%,C 6.7wt%,其余为化及不可避免的不纯物;按5.Okg/t钢的量,加入下列质量比 的高碳铭铁:Cr 56.7wt%,C 7.2wt%,其余为化及不可避免的不纯物;按1.化g/t钢的量,加入 下列质量比的增碳剂:C 92.15wt%,S 0.085wt%,灰份4.15wt%,挥发份1.64wt%,水份 0.75wt%,其余为不可避免的不纯物;在钢包钢水量达到4/5时加完上述合金;出钢完毕后, 将钢水吊送至LF炉精炼工序。
[0030] D、钢水LF炉精炼:将C步骤出钢完毕钢水吊至LF炉精炼工位接好氣气带,开启氣气 采用小氣量(30NL/min)吹氣2分钟,然后下电极采用档位7~9档化渣;通电3分钟后,抬电极 观察炉内化渣情况,之后测溫、取样;若渣况较稀,补加石灰6 . Okg/t钢,然后加入电石0.5 kg/t钢调渣,控制渣碱度为7. ο;根据钢样分析结果,加入合金、侣丸调整钢液成分,再次观察 渣液决定是否进一步调整,直至黑色消失呈现白色,控制钢水氧活度5ppm,ALs含量为 0.020wt%,适当加大氣气流量(50NL/min),按1.3kg/t钢的量,加入下列质量比的铁铁:Ti 32.3wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物,软吹氣3分钟;之后将钢水溫度加热至1635°C后进 行喂线处理,喂入具有下列质量比的娃巧
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