一种含稀土770MPa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺的制作方法

本发明涉及无缝钢管生产，尤其涉及一种含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺。

背景技术：

1、为提高整机的起吊性能及安全性，实现臂架轻量化设计要求，开发具有高强度、高韧性以及良好焊接性能的低合金高强臂架管是必然选择。而臂架管圆坯冶炼工艺是工业化生产应用中的关键技术和重点问题，依托钢管公司现有的冶炼条件，发挥稀土净化钢液的有利作用，制定一种含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼工艺方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，提高钢管圆坯的钢质纯净度。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，采用的圆坯炼钢工艺流程如下：高炉铁水-铁水预处理-转炉冶炼-lf炉外精炼-vd真空处理-连铸-铸坯缓冷-入库，其特征在于，具体工艺如下：

4、铁水预处理时向钢中喷吹镁粉进行铁水预脱硫、脱磷，铁水温度为1300±20℃；

5、将预处理铁水+废钢配合造渣剂装炉，通过氧枪吹炼降低钢中的磷；转炉冶炼的终渣碱度要大于3.0，控制终点碳的含量，不能过氧化和超低碳出钢，转炉终点控制目标为c≥0.06％，p≤0.015％，出钢温度控制在1610～1630℃；

6、采用硅铁、锰铁和铬铁进行脱氧合金化，终脱氧采用有铝脱氧工艺；出钢过程中加入适量的石灰，严格控制出钢过程中的下渣量，出钢必须要挡渣，如果出现挡渣失败，必须进行扒渣；

7、lf炉外精炼根据转炉钢水成分及温度，进行造渣脱硫、成分调整及升温操作；采用从低级数到高级数逐渐提高升温速度的方式提温；加强脱氧操作，造好白渣，白渣保持时间18-22min，并根据情况调节渣况，以保证白渣出钢；在精炼中后期加入钼铁、钒铁及补加铬铁；精炼结束前喂适量高钙线；高钙线实现脱氧、脱硫、均匀温度和去夹杂的目的；

8、vd真空处理，vd就位后，采用投入法加入稀土铈铁合金，真空度≤0.10kpa，目标值≤0.06kpa，深真空时间≥15min；

9、真空处理后软吹时间≥13min，同时要注意弱搅拌效果，不能裸露钢水；vd真空处理后，钢中全氧低于30ppm；

10、连铸过程中采用全程保护浇注，根据该钢种和坯形，严格控制1.5m/min拉速，保证恒拉速浇注；采用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌工艺进行搅拌，连铸过程的钢水过热度控制在15～35℃，该钢种的液相线温度为1509℃；

11、铸坯应及时送入缓冷坑中进行缓冷，缓冷时间要大于48h，管坯温度降至100℃以下方可出坑运送。

12、进一步的，铁水温度为1300℃。

13、进一步的，所述造渣剂包括白灰、白云石。

14、进一步的，抽真空过程中随时注意钢水的沸腾情况，钢包底吹氩气处理脱去钢中氢、氧元素，并及时调整氩气流量。

15、进一步的，圆坯连铸过程中要加强大包及中间包的烘烤，浇铸系统必须保证清洁干燥，中包覆盖剂、结晶器保护渣必须保持干燥。

16、进一步的，熔炼成分以质量百分比计算为:c 0.16％，si 0.39％，mn 1.35％，p0.01％，s 0.003％，ni 0.35％，cr 0.71％，mo 0.28％，al 0.42％，v 0.03％，re 0.01％，其余为fe及不可避免的杂质。

17、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

18、本发明添加的稀土元素可以有效去除钢中的氧，因为稀土元素与钢液中的氧元素具有很强的亲和力，具有较好的钢液净化能力。而洁净钢冶炼技术对臂架管高品质和高性能起到至关重要的作用。

技术特征：

1.一种含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，采用的圆坯炼钢工艺流程如下：高炉铁水-铁水预处理-转炉冶炼-lf炉外精炼-vd真空处理-连铸-铸坯缓冷-入库，其特征在于，具体工艺如下：

2.根据权利要求1所述的含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，其特征在于，铁水温度为1300℃。

3.根据权利要求1所述的含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，其特征在于，所述造渣剂包括白灰、白云石。

4.根据权利要求1所述的含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，其特征在于，抽真空过程中随时注意钢水的沸腾情况，钢包底吹氩气处理脱去钢中氢、氧元素，并及时调整氩气流量。

5.根据权利要求1所述的含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，其特征在于，圆坯连铸过程中要加强大包及中间包的烘烤，浇铸系统必须保证清洁干燥，中包覆盖剂、结晶器保护渣必须保持干燥。

6.根据权利要求1所述的含稀土770mpa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，其特征在于，熔炼成分以质量百分比计算为:c 0.16％，si 0.39％，mn 1.35％，p 0.01％，s0.003％，ni 0.35％，cr 0.71％，mo 0.28％，al 0.42％，v 0.03％，re 0.01％，其余为fe及不可避免的杂质。

技术总结
本发明公开了一种含稀土770MPa级起重机臂架用无缝钢管圆坯冶炼生产工艺，采用的圆坯炼钢工艺流程如下：高炉铁水‑铁水预处理‑转炉冶炼‑LF炉外精炼‑VD真空处理‑连铸‑铸坯缓冷‑入库。本发明的工艺中添加的稀土元素可以有效去除钢中的氧，因为稀土元素与钢液中的氧元素具有很强的亲和力，具有较好的钢液净化能力。而洁净钢冶炼技术对臂架管高品质和高性能起到至关重要的作用。

技术研发人员：康虹,李东东,贾冬梅,米永峰,姚晓乐,姜海龙,刘玉荣
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：2024/3/24