CN1042747C - 连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法 - Google Patents

连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法。技术方案是：转炉炼钢要求冶炼终点成分按重量百分数为C0.02-0.06%、其余为Fe及其它杂质，成品的化学成分按重量百分数为：C0.1-0.04%、Mn0.30-0.65%、其它杂质S≤0.030%、P≤0.030%、Si≤0.03%、Al≤0.007%、Cr≤0.20%、Cu≤0.20%、Ni≤0.30%，其余为Fe，出钢时加入锰铝合金4.0-10.5Kg/t，使钢水达到准沸腾平衡状态，上述钢水由连铸机拉成方坯，再轧制成材。本发明解决了碳素焊条钢在连铸生产上的困难，同时保证了碳素焊条钢的焊接性能。

Description

连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法
本发明涉及一种碳素焊条钢的生产方法，特别是连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法。
目前，炼钢生产中多采用沸腾钢工艺生产碳素焊条钢。由于采用沸腾钢工艺生产，钢中含氧量必须在300ppm以上，且为控制沸腾钢的成分偏析，需采用化学封顶及机械封顶操作，因此劳动强度大，控制成分偏析的效果不稳定。但由于连铸的工艺特点，以及沸腾钢钢液的化学成分及其钢锭结构的特点，连铸不能浇注沸腾钢。为解决此问题，一些炼钢生产厂采用了RH轻处理以及连铸时进行电磁搅拌排气技术，其设备复杂，技术难度高，且未见此技术用于生产碳素焊条钢的报导；另一些炼钢生产厂在解决碳素焊条钢进行连铸生产的问题时，则采用牺牲焊条的焊接性能，将钢中的硅含量提高，来进行生产的方法。
本发明目的在于克服上述现有技术中的缺点而提供一种碳素焊条钢的生产方法，在无炉外精炼设备及连铸无电磁搅拌的情况下，解决碳素焊条钢在连铸生产上的困难，同时保证碳素焊条钢的焊接性能。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
转炉炼钢要求冶炼终点温度为1650℃-1750℃，冶炼终点成分按重量百分数为C 0.02-0.06％、余为Fe及其它杂质S≤0.020％、P≤0.020％，成品的化学成分按重量百分数为：C 0.1-0.04％、Mn0.30-0.65％、其它杂质为S≤0.030％、P≤0.030％、Si≤0.03％、Al≤0.007％、Cr≤0.20％、Cu≤0.20％、Ni≤0.30％、其余为Fe，出钢时加入锰铝合金4.0-10.5Kg/t，使钢水达到准沸腾平衡状态，上述钢水由连铸机拉成方坯，再轧制成材。锰铝合金的重量百分比为Mn:32-35％、Al:22-26％、其余为铁。
为调整浇注钢液脱氧度，在向钢水中加入锰铝合金的同时，还可向钢液中加入硅钙合金或硅铝合金≤0.5Kg/t。
上述钢水混匀后由连铸机以≥1.0m/min的拉速铸成方坯，然后轧制成材。
本发明主要选用了锰铝铁合金进行脱氧，使钢水达到准沸腾的平衡状态，钢水既不出现皮下气泡废品，又可适应连铸生产工艺要求。在不需炉外精炼设备及连铸无电磁搅拌的情况下，解决了碳素焊条钢在连铸生产上的困难，同时保证了碳素焊条钢的焊接性能。
实施例：
  A     B    C   D   E   F
终点温度(℃)  1683   1730   1721  1723  1687  1723
终点(％C)  0.04   0.04   0.03  0.02  0.03  0.03
中碳Fe-Mn(Kg/t)   0    0    0  4.33   0   0
Si-Al合金(Kg/t)   0    0  0.085   0   0   0
高碳Fe-Mn(Kg/t)  5.68   5.26   5.56   0  8.30  9.36
Si-Ca合金(Kg/t) 0.284  0.306  0.427   0  0.50  0.19
(接上表)
   A    B    C    D    E    F
Al-Mn合金(Kg/t)  8.52  8.49  8.55  7.80  4.20  4.06
大包温度(℃)  1629  1676  1664  1664  1668  1650
中间罐温度(℃)  1518  1558  1561  1569  1551  1540
平均拉速(M/min)  1.30  1.10  1.20  1.14  1.10  1.20
钢坯情况  无气孔  无气孔  无气孔  无气孔  无气孔  无气孔
轧材炼废(％)  0  0  0  0  0  0
成品成分  C％  0.06  0.07  0.05  0.04  0.06  0.06
 Mn％  0.50  0.52  0.42  0.45  0.48  0.53
 S％  0.015  0.015  0.019  0.030  0.028  0.025
 P％  0.013  0.018  0.019  0.024  0.012  0.018
 Si％  0.014  0.024  0.019  0.026  0.022  0.016
 Al％  0.002  0.003  0.005  0.021  0.001  0.001
上述实施例B及对比沸腾焊条钢的材性情况见下表
  实施例B 沸腾焊条钢
原材   C％     0.07    0.078
  Mn％     0.52    0.41
  S％     0.015    0.017
  P％     0.018    0.015
  Si％     0.024    0.01
  Al％     0.003     0
焊肉   C％     0.079    0.094
  Mn％     0.40    0.39
  S％     0.016    0.025
  P％     0.030    0.029
  Si％     0.14    0.14
σb(MPa)     474     459
σa2(MPa)     396     398
δ5(％)     27.4    29.2
(接上表)
    实施例B     沸腾焊条钢
熔化系数      0.144       0.131
熔化效率(％)       93.3        95.9
  B炉成分(％)  B炉偏析(％) 沸腾焊条钢偏析(％)
 C   0.06～0.08   -14～14     -33.3～100
 S  0.014～0.018    -7～20     -39～93.3
 P  0.013～0.022   -33～22     -32～58.4

Claims (1)

1、一种连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法，转炉炼钢要求冶炼终点成分按重量分数为C0.02-0.06％、余为Fe及其它杂质，成品的化学成分按重量百分数为：C0.1-0.04％、Mn0.30-0.65％、其它杂质为S≤0.030％、P≤0.030％、Si≤0.03％、Al≤0.007％、Cr≤0.20％、Cu≤0.20％、Ni≤0.30％其余为Fe，其特征在于出钢时加入锰铝合金4.0-10.5Kg/t，使钢水达到准沸腾平衡状态，上述钢水由连铸机拉成方坯，再轧制成材。
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