CN111705265A - 一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高寒地区汽车防滑链用钢，其成分按质量份数计包括C：0.60份‑0.65份、Si：1.60份‑1.80份、Mn：1份‑1.5份、Cr：1.20份‑1.80份、Mo：0.05份‑0.20份、Ni：0.3份‑0.50份、Al：0.01份‑0.05份、Cu：0.05份‑0.10份、V：0.01份‑0.20份、S：0.01份‑0.03份、P：0.01份‑0.02份、Fe：90‑95份；通过对C、Si、Cr、Ni、Cu的优化设计，并在V、Mo两者的协同作用下进一步提高材料的淬透性，有效提高耐磨钢球用钢坯的心部硬度，降低表面硬度和心部硬度差；本发明提供的转炉冶炼工艺，工艺稳定，改善和增加了材料的冲击韧性，使得钢的强度、韧性和硬度均匀性得到大幅度提高。

Description

一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺
技术领域
本发明涉及钢材料技术领域，具体涉及一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺。
背景技术
由于冰冻天气，路上积雪，许多汽车都装上了防滑链以免发生事故，防滑链的原理是把车辆的重力集中到铁链的几个点上，产生巨大的压强，轧透冰雪层直达路面，从而增大摩擦力，增加车辆行驶的安全系数，汽车防滑链一般是由铁链、牛筋或橡胶链制成，具有防滑的功能，但在高寒地区牛筋或橡胶链制成的汽车防滑链防滑效果不理想，钢制的汽车防滑链要求具备良好的耐磨性和强韧性，在使用中耐磨且不断裂，但是目前市场上的钢制的汽车防滑链耐磨性和防断裂性能并不好。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺。
本发明解决上述问题的技术方案为：一种高寒地区汽车防滑链用钢，其成分按质量份数计包括C：0.60份-0.65份、Si：1.60份-1.80份、Mn：1份-1.5份、Cr：1.20份-1.80份、Mo：0.05份-0.20份、Ni：0.3份-0.50份、Al：0.01份-0.05份、Cu：0.05份-0.10份、V：0.01份-0.20份、S：0.01份-0.03份、P：0.01份-0.02份、Fe：90-95份；
一种转炉冶炼工艺，具体包括以下步骤：
S1：采用顶底复吹转炉冶炼，将废钢、生铁、铬铁、钼铁、镍块磨制成颗粒，在环境温度下经成球机冷固成球团，然后装入感应熔炼炉中至钢液溶清得到钢水，炉温升到1580～1600℃时，将硅铁、锰铁、铝块、铜块、钒铁磨制成颗粒，二次加料装置依次加入感应熔炼炉中进行真空熔炼得到钢水；
S2：转炉吹炼脱硅、脱磷；
S3：转炉脱硅、脱磷期结束进行排渣，排渣结束后得到半钢钢水，排渣期增大转炉底吹流量，
S4：转炉吹炼脱碳；
S5：转炉终点尽量多倒终渣，在倒渣时，利用氧枪喷吹高压氮气上下反复吹扫烟道；并清理掉炉身裙板上的悬浮积渣；
S6：采用不脱氧工艺出钢。
进一步的，在步骤S1中废钢、生铁、铬铁、钼铁、镍块粒径≤200目。
进一步的，在步骤S2中转炉脱硅、脱磷期的枪位控制为基准枪位→低枪位→高枪位。
进一步的，在步骤S4中转炉脱碳期的枪位控制为高枪位→基准枪位→低枪位。
进一步的，在步骤S5中采用挡渣塞和挡渣棒双挡渣出钢工艺，出钢时留1.5％左右的钢水在炉内。
进一步的，在步骤S6中出钢过程小颗粒石灰和萤石的加入量由常规钢种的6Kg/t和2Kg/t，分别提高到9Kg/吨和4Kg/t；出钢过程进行大氩气流量搅拌。
本发明具有有益效果：
本发明提供了一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺，通过对C、Si、Cr、Ni、Cu的优化设计，并在V、Mo两者的协同作用下进一步提高材料的淬透性，有效提高耐磨钢球用钢坯的心部硬度，降低表面硬度和心部硬度差；本发明提供的转炉冶炼工艺，工艺稳定，改善和增加了材料的冲击韧性，使得钢的强度、韧性和硬度均匀性得到大幅度提高。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种高寒地区汽车防滑链用钢，其成分按质量份数计包括C：0.60份-0.65份、Si：1.60份-1.80份、Mn：1份-1.5份、Cr：1.20份-1.80份、Mo：0.05份-0.20份、Ni：0.3份-0.50份、Al：0.01份-0.05份、Cu：0.05份-0.10份、V：0.01份-0.20份、S：0.01份-0.03份、P：0.01份-0.02份、Fe：90-95份；
高寒地区汽车防滑链用钢的转炉冶炼工艺，具体包括以下步骤：
S1：采用顶底复吹转炉冶炼，将废钢、生铁、铬铁、钼铁、镍块磨制成粒径≤200目的颗粒，在环境温度下经成球机冷固成球团，然后装入感应熔炼炉中至钢液溶清得到钢水，炉温升到1580～1600℃时，将硅铁、锰铁、铝块、铜块、钒铁磨制成颗粒，二次加料装置依次加入感应熔炼炉中进行真空熔炼得到钢水；
S2：转炉吹炼脱硅、脱磷,转炉脱硅、脱磷期的供氧量为冶炼炉次总供氧量质量百分比的26％～34％,供氧强度控制为2.7～3.3Nm3/(min·t)；转炉底吹氩气流量控制在0.05～0.08Nm3/(min·t)；转炉脱硅、脱磷期的枪位控制为基准枪位→低枪位→高枪位，先采用基准枪位，控制吹氧量为总供氧量质量百分比的4％～6％；再采用低枪位，控制吹氧量为总供氧量质量百分比的18％～22％；最后再采用高枪位，控制吹氧量为总供氧量质量百分比的4％～6％；转炉脱硅、脱磷期生石灰的加入量，入炉铁水中w[Si]≤0.3％时，生石灰的吨钢加入量为3～12kg；入炉铁水中0.3％＜w[Si]≤0.7％时，生石灰的吨钢加入量为12～26kg/吨钢；入炉铁水中0.7％＜w[Si]时，生石灰的吨钢加入量为26～34kg/吨钢；轻烧镁球的吨钢加入量为3～8kg，铁矿石的吨钢加入量为0～40kg/吨钢；
S3：转炉脱硅、脱磷期结束进行排渣，排渣结束后得到半钢钢水，排渣期增大转炉底吹流量，转炉底吹流量控制为0.08～0.15Nm3/(min·t)，排渣率控制为70％～80％；
S4：转炉吹炼脱碳，脱碳期的供氧量为冶炼炉次总供氧量质量百分比的66％～74％，供氧强度控制为3.1～3.6Nm3/(min·t)，转炉底吹流量控制在0.02～0.05Nm3/(min·t)；转炉脱碳期的枪位控制为高枪位→基准枪位→低枪位，先采用高枪位，加强化渣，控制吹氧量为总供氧量质量百分比的31％～35％；再采用基准枪位，控制吹氧量为总供氧量质量百分比的28％～36％；最后再采用低枪位，加强搅拌，降低炉渣中FeO含量，控制吹氧量为总供氧量质量百分比的5％～7％；生石灰的吨钢加入量为10～25kg，轻烧镁球的吨钢加入量为3～8kg，铁矿石的吨钢加入量为0～10kg；
S5：转炉终点尽量多倒终渣，在倒渣时，利用氧枪喷吹高压氮气上下反复吹扫烟道；并清理掉炉身裙板上的悬浮积渣；采用挡渣塞和挡渣棒双挡渣出钢工艺，出钢时留1.5％左右的钢水在炉内；
S6：采用不脱氧工艺出钢，出钢过程小颗粒石灰和萤石的加入量由常规钢种的6Kg/t和2Kg/t，分别提高到9Kg/吨和4Kg/t；出钢过程进行大氩气流量搅拌。
本发明通过对C、Si、Cr、Ni、Cu的优化设计，并在V、Mo两者的协同作用下进一步提高材料的淬透性，有效提高耐磨钢球用钢坯的心部硬度，降低表面硬度和心部硬度差；本发明提供的转炉冶炼工艺，工艺稳定，改善和增加了材料的冲击韧性，使得钢的强度、韧性和硬度均匀性得到大幅度提高。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种高寒地区汽车防滑链用钢，其特征在于：其成分按质量份数计包括C：0.60份-0.65份、Si：1.60份-1.80份、Mn：1份-1.5份、Cr：1.20份-1.80份、Mo：0.05份-0.20份、Ni：0.3份-0.50份、Al：0.01份-0.05份、Cu：0.05份-0.10份、V：0.01份-0.20份、S：0.01份-0.03份、P：0.01份-0.02份、Fe：90-95份。
2.一种转炉冶炼工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1：采用顶底复吹转炉冶炼，将废钢、生铁、铬铁、钼铁、镍块磨制成颗粒，在环境温度下经成球机冷固成球团，然后装入感应熔炼炉中至钢液溶清得到钢水，炉温升到1580～1600℃时，将硅铁、锰铁、铝块、铜块、钒铁磨制成颗粒，二次加料装置依次加入感应熔炼炉中进行真空熔炼得到钢水；
S2：转炉吹炼脱硅、脱磷；
S3：转炉脱硅、脱磷结束进行排渣，排渣结束后得到半钢钢水，排渣期增大转炉底吹流量；
S4：转炉吹炼脱碳；
S5：转炉终点尽量多倒终渣，在倒渣时，利用氧枪喷吹高压氮气上下反复吹扫烟道；并清理掉炉身裙板上的悬浮积渣；
S6：采用不脱氧工艺出钢。
3.如权利要求2所述的一种高寒地区汽车防滑链用钢，其特征在于：在步骤S1中废钢、生铁、铬铁、钼铁、镍块粒径≤200目。
4.如权利要求2所述的一种高寒地区汽车防滑链用钢，其特征在于：在步骤S2中转炉脱硅、脱磷期的枪位控制为基准枪位→低枪位→高枪位。
5.如权利要求2所述的一种高寒地区汽车防滑链用钢，其特征在于：在步骤S4中转炉脱碳期的枪位控制为高枪位→基准枪位→低枪位。
6.如权利要求2所述的一种高寒地区汽车防滑链用钢，其特征在于：在步骤S5中采用挡渣塞和挡渣棒双挡渣出钢工艺，出钢时留1.5％左右的钢水在炉内。
7.如权利要求2所述的一种高寒地区汽车防滑链用钢，其特征在于：在步骤S6中出钢过程小颗粒石灰和萤石的加入量提高到9Kg/t和4Kg/t；出钢过程进行大氩气流量搅拌。
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