专利名称：芯棒钢的特殊冶炼工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于节能环保型的芯棒钢的返回法冶炼技术领域，涉及ー种采用返回吹氧法和金属锰来确保芯棒钢的磷含量不再增加，并通过碳锰成份的合理搭配来获得良好的综合性能的芯棒钢的特殊冶炼エ艺。
背景技术：
芯棒钢(80Mnl4Ti)是钎钢生产的工具材料，要求具有高強度、高韧性、高收缩率，属高锰奥氏体钢，生产成本较高，原有エ艺方法返回料重复冶炼三次后，因磷含量越炼越高，性能无法保证，则全部报废
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种采用返回吹氧法和金属锰来确保芯棒钢的磷含量不再增加，并通过碳锰成份的合理搭配来获得良好的综合性能的芯棒钢的特殊冶炼エ艺。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是ー种芯棒钢的特殊冶炼エ艺，其エ艺步骤是
第一步按重量配比加入含碳C总量为O. 87 O. 93%(重量百分比含量)、含锰Mn总量为9. O 10. 5%(重量百分比含量)和含磷P总量< O. 040%(重量百分比含量)的原料加入到电弧炉中熔炼，在熔化期适当吹氧助熔，并加入适量的渣料稳弧；
第二步当温度达到1540 1560°C时进入氧化期，吹氧压カO. 6 O. 7Mpa，使炉底炉料充分熔化并快速升温；
第三步当温度达到1620 1630°C时进行预还原，渣量为2%(重量百分比含量)，15分钟后搅拌取样分析碳和锰的含量，然后扒渣重新造渣进入还原期，并加入适量的硅和锰进行预脱氧，用硅粉和碳粉进行还原；
第四歩随着氧含量的不断減少炉渣逐步由黑灰色变为黄白色，最后变为白色，当白渣转变的速度慢时，中途再扒掉渣子重新造渣继续用硅粉和碳粉还原，当白渣保持30分钟，温度1680 1710°C时加入硅铁、金属锰进行合金化，将碳C调至O. 80 O. 90%(重量百分比含量)，锰Mn调至13. 50 14. 50% (重量百分比含量)；
第五步合金加入后用三个以上耗子推渣搅拌，继续用硅碳粉还原10分钟以上，调整好炉渣流动性，温度1610 1620°C时出钢；招块和钛铁随钢流加入，边出钢边吹氩；第六步出完钢后，钢水在包中吹氩3 5分钟，温度1550 1555°C时起坑浇注；第七步浇165公斤的实心开ロ锭，浇完20分钟后拔模，制得芯棒钢产品。在第二步中通过6条管向炉内进行吹氧。本发明的积极效果是采用返回吹氧法和金属锰来确保芯棒钢的磷含量不再增カロ，并通过碳锰成份的合理搭配来获得良好的芯棒钢综合性能，通过成份的合理搭配，确保产品中10XC+Mn彡22(重量百分比含量)，Mn/C彡15 (重量百分比含量)，从而获得良好的综合性能，芯棒钢的磷含量稍有降低，高強度、高韧性、高收缩率的综合性能得到保证，返回料的再利用可以无数次地进行。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进ー步说明。ー种芯棒钢的特殊冶炼エ艺，其エ艺步骤是
第一歩按重量配比加入含碳C总量为O. 87 O. 93%、含锰Mn总量为9. O 10. 5%和含磷P总量< O. 040%的原料加入到电弧炉中熔炼，在熔化期适当吹氧助熔，并加入适量的渣料稳弧；
第二步当温度达到1540 1560°C时进入氧化期，吹氧压カO. 6 O. 7Mpa，吹6条管，使炉底炉料充分熔化并快速升温；
第三步当温度达到1620 1630°C时进行预还原，渣量为2%，15分钟后搅拌取样分析碳和锰的含量，然后扒渣重新造渣进入还原期，并加入适量的硅和锰进行预脱氧，用硅粉和碳粉进行还原；
第四歩随着氧含量的不断減少炉渣逐步由黑灰色变为黄白色，最后变为白色，如果白渣转变的速度慢，中途再扒掉渣子重新造渣继续用硅粉和碳粉还原，当白渣保持30分钟，温度1680 1710°C时即可加入硅铁、金属锰进行合金化，将C调至O. 80 O. 90%(重量百分比含量)，Mn调至13. 50 14. 50%(重量百分比含量)；
第五步合金加入后用三个以上耗子推渣搅拌，继续用硅碳粉还原10分钟以上，调整好炉渣流动性，温度1610 1620°C即可出钢；招块和钛铁随钢流加入，边出钢边吹氩；第六步出完钢后，钢水在包中吹氩3 5分钟，温度1550 1555°C即可起坑浇注；第七步浇165公斤的实心开ロ锭，浇完20分钟后拔模，制得芯棒钢产品。本发明的积极效果是采用返回吹氧法和金属锰来确保芯棒钢的磷含量不再增カロ，并通过碳锰成份的合理搭配来获得良好的芯棒钢综合性能，通过成份的合理搭配，确保产品中10XC+Mn彡22 (重量百分比含量)，Mn/C彡15 (重量百分比含量)，从而获得良好的综合性能，芯棒钢的磷含量稍有降低，高強度、高韧性、高收缩率的综合性能得到保证，返回料的再利用可以无数次地进行。权利要求
1.ー种芯棒钢的特殊冶炼エ艺，其特征在于エ艺步骤是 第一步按重量配比加入含碳C总量为O. 87 O. 93%(重量百分比含量)、含锰Mn总量为9. O 10. 5%(重量百分比含量)和含磷P总量< O. 040%(重量百分比含量)的原料加入到电弧炉中熔炼，在熔化期适当吹氧助熔，并加入适量的渣料稳弧； 第二步当温度达到1540 1560°C时进入氧化期，吹氧压カO. 6 O. 7Mpa，使炉底炉料充分熔化并快速升温； 第三步当温度达到1620 1630°C时进行预还原，渣量为2%(重量百分比含量)，15分钟后搅拌取样分析碳和锰的含量，然后扒渣重新造渣进入还原期，并加入适量的硅和锰进行预脱氧，用硅粉和碳粉进行还原； 第四歩随着氧含量的不断減少炉渣逐步由黑灰色变为黄白色，最后变为白色，当白渣转变的速度慢时，中途再扒掉渣子重新造渣继续用硅粉和碳粉还原，当白渣保持30分钟，温度1680 1710°C时加入硅铁、金属锰进行合金化，将碳C调至O. 80 O. 90%(重量百分比含量)，锰Mn调至13. 50 14. 50% (重量百分比含量)； 第五步合金加入后用三个以上耗子推渣搅拌，继续用硅碳粉还原10分钟以上，调整好炉渣流动性，温度1610 1620°C时出钢；招块和钛铁随钢流加入，边出钢边吹氩；第六步出完钢后，钢水在包中吹氩3 5分钟，温度1550 1555°C时起坑浇注；第七步浇165公斤的实心开ロ锭，浇完20分钟后拔模，制得芯棒钢产品。
2.如权利要求I所述的芯棒钢的特殊冶炼エ艺，其特征是在第二步中通过6条管向炉内进行吹氧。
全文摘要
本发明涉及一种芯棒钢的特殊冶炼工艺，按重量配比加入含碳C总量为0.87～0.93%、含锰Mn总量为9.0～10.5%和含磷P总量≤0.040%加料，然后吹氧升温，再进行预还原处理，再加入硅铁、金属锰进行合金化，再将铝块和钛铁随钢流加入，边出钢边吹氩，再起坑浇注，最后浇注拔模，制得芯棒钢产品。采用返回吹氧法和金属锰来确保芯棒钢的磷含量不再增加，并通过碳锰成份的合理搭配来获得良好的芯棒钢综合性能，通过成份的合理搭配，确保产品中10×C+Mn≥22(重量百分比含量),Mn/C≥15(重量百分比含量),从而获得良好的综合性能，芯棒钢的磷含量稍有降低，高强度、高韧性、高收缩率的综合性能得到保证，返回料的再利用可以无数次地进行。
文档编号C21C5/54GK102747187SQ20121026732
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者肖任敬 申请人:韶关市鸿峰特钢有限公司