一种AP2CRE低碳稀土法兰用钢的生产方法与流程

本发明涉及一种ap2cre低碳稀土法兰用钢的生产方法。

背景技术：

1、锻造法兰是法兰产品中机械性能最好的一种产品，它的原材料一般是管坯，然后进行切割之后再进行不断的捶打，以消除钢锭中的偏析、疏松等缺陷。价格和力学性能都比普通的铸造法兰高一个档次。法兰是使管子与管子及阀门相互连接的零件，连接于管端；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接是使管子与管子相互连接的零件，连接于管端。是管道的一种附属配件产品。锻造法兰主要的材质有碳钢，合金钢，不锈钢。主要的标准有国标，电标，美标，德标，日标等。主要的防腐处理有涂油和镀锌。锻造法兰的耐压，耐温性能比较好，一般适用于高压高温的工作环境中。

2、稀土元素因其独特的外层电子结构而具有极强的化学活性、价态可变和大原子尺寸等特性，成为钢的深度净化剂、夹杂物的变质剂和高附加值钢铁材料重要的微合金元素。大量研究证明，稀土可以有效提高钢的热强性、耐磨/蚀性、抗疲劳性，改善热加工性能、低温性能，提高成材率、抗氧化性等。在低碳稀土法兰ap2c加入30ppm的稀土合金可以有效的提高法兰用钢的加工性能、低温性能和耐腐蚀性，进而提高法兰用钢的综合性能。

技术实现思路

1、为了解决上述上述技术问题，本发明的目的是提供一种ap2cre低碳稀土法兰用钢的生产方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种ap2cre低碳稀土法兰用钢，其化学成分按质量百分比计包括：c 0.18～0.21％、s i 0.18～0.27％、mn 0.80～0.905％、p≤0.015％、s≤0.010％、al≤0.020-0.050％、re 10-45ppm，cr≤0.20％、cu≤0.20％、ni≤0.20％、[h]≤2.0ppm、[o]≤20ppm、[n]≤80ppm、ce≤0.41，其余为fe和不可避免的杂质；

4、其生产方法包括：

5、连铸坯生产工艺：高炉铁水—铁水预处理—转炉顶底复吹冶炼—lf炉外精炼—vd真空处理—连铸

6、1)、转炉生产

7、为保证产品质量及对成品成分的精确控制，供转炉铁水要求：按质量百分数磷含量小于等于0.13％，硫含量小于等于0.050％；在转炉冶炼过程中加入白灰、白云石、萤石等造渣辅料，出钢过程中根据成品ap2cre成分要求加入硅铁、硅锰和铝硅锰进行脱氧合金化；

8、转炉终点钢水的碳含量、磷含量及出钢温度如下：

9、出钢温度1600-1650℃，平均1612℃；碳含量0.06-0.10％，平均0.07％；磷含量0.011-0.020％，平均0.015％；

10、2)、lf炉生产

11、lf炉精炼就位温度1571-157652℃，平均1579℃；精炼离位温度1552-161278℃，平均1587℃；精炼处理时间53-73min，平均60min；并在精炼后期按标准成分要求进行成分微调；

12、3)、vd炉生产

13、钢水再经vd炉真空脱气处理，进一步降低钢中有害气体含量，提高钢的洁净度，气体含量要求：[o]≤20ppm；[n]≤60ppm；[h]≤2.5ppm；喂入硅钙线进行夹杂物变性；要求vd炉冶炼的深真空时间都大于13min，深真空度≤0.10kpa，软吹时间13-15min，平均14min；软吹流量80-200n l/min，平均140n l/min，破真空后加入30-35kg稀土合金；上台温度1557-1573℃，平均1568℃；

14、4)、连铸生产

15、连铸生产中过热度控制在20-33℃之间，拉速在0.62m/min-0.67m/min之间。

16、进一步的，转炉冶炼时根据实际情况加入白灰3500-4000kg，白云石1500-2000kg，铁皮1000-2300kg，出钢过程中加入矽锰、矽铁。

17、进一步的，lf炉精炼根据钢水成分及温度变化进行加辅料造渣，加合金进行微调和升温操作，加入电石0-80kg，萤石0-80kg，合金根据精炼就位成分进行微调锰铁0-100kg，硅铁0-50kg，喂入铝线150m。

18、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

19、在现有工艺路线的前提下，采用特定的冶炼工艺和窄成分控制，生产出满足客户稀土法兰用钢。

技术特征：

1.一种ap2cre低碳稀土法兰用钢的生产方法，其特征在于：其化学成分按质量百分比计包括：c 0.18～0.21％、si 0.18～0.27％、mn 0.80～0.90％、p≤0.015％、s≤0.010％、al≤0.020-0.050％、re 10-45ppm，cr≤0.20％、cu≤0.20％、ni≤0.20％、[h]≤2.0ppm、[o]≤20ppm、[n]≤80ppm、ce≤0.41，其余为fe和不可避免的杂质；

2.根据权利要求1所述的ap2cre低碳稀土法兰用钢的生产方法，其特征在于：转炉冶炼时根据实际情况加入白灰3500-4000kg，白云石1500-2000kg，铁皮1000-2300kg，出钢过程中加入矽锰、矽铁。

3.根据权利要求1所述的ap2cre低碳稀土法兰用钢的生产方法，其特征在于：lf炉精炼根据钢水成分及温度变化进行加辅料造渣，加合金进行微调和升温操作，加入电石0-80kg，萤石0-80kg，合金根据精炼就位成分进行微调锰铁0-100kg，硅铁0-50kg，喂入铝线150m。

技术总结
本发明公开了一种AP2CRE低碳稀土法兰用钢的生产方法，其化学成分按质量百分比计包括：C 0.18～0.21％、S i 0.18～0.27％、Mn 0.80～0.90％、P≤0.015％、S≤0.010％、Al≤0.020‑0.050％、RE 10‑45ppm，Cr≤0.20％、Cu≤0.20％、N i≤0.20％、[H]≤2.0ppm、[O]≤20ppm、[N]≤80ppm、CE≤0.41，其余为Fe和不可避免的杂质，还公开了具体的生产工艺。本发明在现有工艺路线的前提下，采用特定的冶炼工艺和窄成分控制，生产出满足客户稀土法兰用钢。

技术研发人员：周彦,孙雪丽,郝振宇,宋振东
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21