CN107099731A - 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法 - Google Patents

一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107099731A
CN107099731A CN201710204567.4A CN201710204567A CN107099731A CN 107099731 A CN107099731 A CN 107099731A CN 201710204567 A CN201710204567 A CN 201710204567A CN 107099731 A CN107099731 A CN 107099731A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
slag
molten steel
argon
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710204567.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107099731B (zh
Inventor
周峰
李烈军
高吉祥
彭政务
孙海波
戴杰涛
鲁艳军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN201710204567.4A priority Critical patent/CN107099731B/zh
Publication of CN107099731A publication Critical patent/CN107099731A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107099731B publication Critical patent/CN107099731B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/32—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

本发明公开了一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，包括步骤:高炉铁水、铁水预处理、转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、薄板坯连铸、加热炉、高压水除磷、热连轧机组、超快速冷却淬火、卷取、保温坑保温、开平、精整、检验。本发明通过合理的合金化设计，选用微量Mo、Cr、Nb、Ti、B合金进行微合金化，通过控制轧制后超快速冷却淬火控制微观组织，充分发挥合金的性能强化作用，减少合金加入量及贵重合金使用量，简化了传统耐磨钢热轧后进行离线淬火+回火工艺，缩短了工艺流程，减少合金加入量，轧后直接超快速冷却后钢板的淬透性比传统再加热淬火工艺增大了1.4~1.5倍，提高钢的强韧配比，降低生产成本。

Description

一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法
技术领域
本发明属于耐磨钢板制造技术领域。尤其涉及一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法。
背景技术
抗磨耐热钢件广泛应用于高温氧化性气氛及磨料磨损的工况,这些零部件的性能直接影响整个设备的正常运行,不仅要求材质具有高的高温强度和一定的耐磨性,还要有良好的抗氧化性,才能满足其使用性能的要求。使用性能好和寿命长的零部件,既可以大大降低材料消耗减少生产成本,具有良好的经济效益又可保证安全生产,提高设备运行效率,同时减少设备维修工作量,降低劳动强度,改善工人劳动条件,具有良好的社会效益。其广泛应用于：（1）矿山机械：各式破碎机部件如盖板、耐磨板等，振动筛，矿车卡车货槽衬板，料斗内衬，输料槽内衬等。（2）电力工业：风机叶片，磨煤机部件，出灰管，空气处理系统和运输机等。（3）水泥工业：磨机内衬、护套、冲击盘，管道，泵壳，破碎机零件，选粉机叶片、各种罐衬、各种底盘，振动筛等。（4）煤处理业－立磨衬板、输料槽、料斗、破碎机零件和衬板、输煤管道、泵体等。（5）其它 ：冶金行业的过料斗、箕斗等，港口机械的装载机、刮板运输机等，建筑行业的挖掘机、推土机挖斗及刀板、自卸卡车、沥青搅拌机、泥浆管道、洗沙机、浮选机等。目前国内主要生产厂家有舞钢、武钢、宝钢、南钢，全部采用中厚板轧机或热连轧及进行生产，薄规格生产困难，生产成本高，板形难以保证，生产周期长，交货期难以保证。采用薄板坯连铸连轧线生产薄规格耐磨钢从钢水冶炼到产品出厂时间可缩短到24小时以内，并且合金成本低，薄规格板形好，产品性能均匀稳定。
发明内容
本发明目的是提供一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，使其较传统的热轧+离线淬火+回火耐磨钢生产工艺采用更少量的合金得到更优良更细密的微观组织，并具有高的耐磨性能、焊接性能和抗腐蚀性能，并能批量生产板形良好的薄规格耐磨钢，降低了生产成本，缩短了交货周期。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，包括步骤:
(1)将温度>1250℃、[S]≤0.020%的合格的铁水先进行扒渣处理，根据来料铁水的温度、重量及脱硫终点硫含量要求，确定钝化镁的喷吹量，喷吹结束后进行稠渣和充分扒渣处理，铁水终点[S]≤0.0020%；
(2) 进行转炉冶炼，用球团矿作冷却剂，球团矿和氧化铁皮必须按相关规定加入；萤石应根据炉内渣情况分批少量加入，每吨钢加入量≤4kg，双渣时每吨钢≤5.5kg，吹炼终点前2min严禁加入萤石，采用挡渣锥、挡渣塞进行双挡渣出钢，渣厚≤50mm，在转炉出钢过程中采用分步脱氧工艺进行脱氧；
(3)钢水送入LF精炼站，钢水进入精炼站后，对钢水用300～800NL/min氩气流量搅拌1～2min，以便化渣；将石墨电极插入钢水中，供电升温，同时向钢水中吹氩，吹氩流量保持在100～360NL/min，吹氩4～10min ；钢水脱硫时吹氩流量为100～450NL/min，吹氩4～10min测温、取样时吹氩流量为100～360NL/min；吹氩压力1.2～1.8MPa，在钢水精炼过程中，向钢水中加入造渣料造渣，进行脱硫精炼去夹杂处理，将渣中二元碱度R ( CaO/Si02)控制在1.3～2.8范围，并使渣中Fe0+Mn0<2.0%，出站钢水[S] ≤0.008%；
(4) RH炉精炼，到RH后，钢包开到待处理位，测量钢包净空高度、渣厚及温度，钢包净空控制在300～700mm，钢水顶渣厚度应小于100mm，钢水温度：1615℃-1630℃；根据钢包净空高度及渣厚顶升钢包，确保插入管插入钢水深度不小于600mm, 根据温度、氧含量和钢样成分进行合金化成分精调，合金化顺序：先加AL 合金；然后加入SiFe、MnFe、CrFe、MoFe、NbFe等，合金加入后在极限真空度下循环3分钟，测温、取样、定氧；合金化后要求钢中[O]氧量控制在3ppm以下，温度控制在1590－1600℃，RH精炼出站前依次喂铝线和钛线或者Ti合金，调整AlS和Ti的成分，最后进行B的微合金化；
(5) 进行薄板坯连铸，对中间包钢水表面采用双层覆盖剂，下层加足量碱性覆盖剂，而上层加低碳酸性覆盖剂，中间包采用恒重操作；钢水从大包到中间包采用长水口浇注、氩气保护，采用专用中碳耐磨钢结晶器保护渣，过热度控制在15~30℃，连铸过程投入结晶器电磁搅拌，在扇形段采用连铸轻压下工艺，连铸拉速控制在3.0~3.5m/min，连铸坯厚度55~70mm，薄板坯连铸后得到的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.12～0.20wt%，Si为0.2～0.4wt%，Mn为0.75～1.5wt%， Mo为0.15～0.20wt%，Cr为0.30～0.50wt%，Nb为0.03～0.06wt%，Ti为0.1～0.15wt%，B为0.0005～0.0010wt%，P<0.015wt％，S<0.010wt％，其余为Fe及不可避免的杂质；
(6) 送入炉加热，连铸坯进入加热炉温度≥850℃，板坯出加热炉温度≥1000℃；
(7) 出加热炉后进行高压水除磷，除磷压力≥16MPa；
(8)除磷后进入热连轧5~7机架精轧机组，前2道次精轧压下率≥50%，最后道次压下率≤15%；
(9)轧件出轧机后采用超快冷装置淬火，冷却速率为40~120℃/s，淬火终止温度为300~360℃；
(10)卷取机卷取，送保温坑保温6~10小时；
(11)在平整机组进行开平，精整，检验。
进一步地，步骤(6)中，在加热炉内加热时间≥60min，加热温度1050~1150℃。
进一步地，步骤(8)中，所述轧机出口厚度3.0~8.0mm，精轧出口温度860~920℃。
进一步地，步骤(2)中所述分步脱氧工艺包括：在转炉出钢时向钢包中先加入复合脱氧剂及金属铝块，对钢水进行初脱氧，复合脱氧剂及金属铝块的加入量需根据钢水终点溶解氧和初脱氧后目标氧含量确定；接着向钢包中加入低碳锰铁、硅铁、钼铁和铬铁；对钢包中钢水进行全程吹氩，吹氩3~8min后测量钢水温度、定氧、取样，根据钢水氧含量向钢水中喂铝线进行钢水终脱氧及铝合金化，并保持吹氩2～10min。
进一步地，步骤(3)所述的造渣料包括石灰、合成渣、预溶渣或调渣剂。
本发明通过合理的合金化设计，选用微量的Mo、Cr、Nb、Ti、B合金进行微合金化，通过控制轧制后超快速冷却淬火控制微观组织，充分发挥合金的性能强化作用，减少合金的加入量及贵重合金的使用量，并简化了传统的耐磨钢热轧后进行离线淬火+回火工艺，采用此方法与传统工艺相比较，降低了能耗，缩短了工艺流程，减少了合金加入量，轧后直接超快速冷却后钢板的淬透性比传统再加热淬火工艺增大了1.4~1.5倍，提高了钢的强韧配比，节约社会资源，降低生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步描述，并非对本发明保护范围的限制。
实施例 1
一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，包括步骤:
(1)将温度>1250℃、[S]≤0.020%的合格的铁水先进行扒渣处理，根据来料铁水的温度、重量及脱硫终点硫含量要求，确定钝化镁的喷吹量，喷吹结束后进行稠渣和充分扒渣处理，铁水终点[S]为0.0020%；
(2) 进行转炉冶炼，用球团矿作冷却剂，球团矿和氧化铁皮必须按相关规定加入；萤石应根据炉内渣情况分批少量加入，每吨钢加入量3.8kg，吹炼终点前2min严禁加入萤石，采用挡渣锥、挡渣塞进行双挡渣出钢，渣厚48mm，在转炉出钢过程中采用分步脱氧工艺进行脱氧，所述分步脱氧工艺包括：在转炉出钢时向钢包中先加入复合脱氧剂及金属铝块，对钢水进行初脱氧；接着向钢包中加入低碳锰铁、硅铁、钼铁和铬铁；对钢包中钢水进行全程吹氩，吹氩8min后测量钢水温度、定氧、取样，根据钢水氧含量向钢水中喂铝线进行钢水终脱氧及铝合金化，并保持吹氩10min；
(3)钢水送入LF精炼站，钢水进入精炼站后，对钢水用800NL/min氩气流量搅拌2min，以便化渣；将石墨电极插入钢水中，供电升温，同时向钢水中吹氩，吹氩流量保持在400NL/min，吹氩10min；钢水脱硫时吹氩流量为450NL/min，吹氩10min测温、取样时吹氩流量为360NL/min；吹氩压力1.2MPa，在钢水精炼过程中，向钢水中加入造渣料造渣，所述的造渣料包括石灰、合成渣、预溶渣或调渣剂，进行脱硫精炼去夹杂处理，将渣中二元碱度R ( CaO/Si02)控制在2.5，并使渣中Fe0+Mn0<2.0%，出站钢水[S] 为0.003%；
(4) RH炉精炼，到RH后，钢包开到待处理位，测量钢包净空高度、渣厚及温度，钢包净空控制在700mm，钢水顶渣厚度95mm，钢水温度1630℃；插入管插入钢水深度660mm， 根据温度、氧含量和钢样成分进行合金化成分精调，合金化顺序：先加AL 合金；然后加入SiFe、MnFe、CrFe、MoFe、NbFe等，合金加入后在极限真空度下循环3分钟，测温、取样、定氧；合金化后要求钢中[O]氧量控制在2ppm，温度控制在1600℃，RH精炼出站前依次喂铝线和钛线或者Ti合金，调整AlS和Ti的成分，最后进行B的微合金化；
(5) 进行薄板坯连铸，对中间包钢水表面采用双层覆盖剂，下层加足量碱性覆盖剂，而上层加低碳酸性覆盖剂，中间包采用恒重操作；钢水从大包到中间包采用长水口浇注、氩气保护，采用专用中碳耐磨钢结晶器保护渣，过热度控制在30℃，连铸过程投入结晶器电磁搅拌，在扇形段采用连铸轻压下工艺，连铸拉速控制在3.0m/min，连铸坯厚度70mm，薄板坯连铸后得到的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.15wt%，Si为0.4wt%，Mn为1.5wt%，Mo为0.20wt%，Cr为0.30wt%，Nb为0.031wt%，Ti为0.11wt%，B为0.0007wt%，P为0.010wt％，S为0.002wt％，其余为Fe及不可避免的杂质；
(6) 送入炉加热，连铸坯进入加热炉温度≥850℃，在加热炉内加热时间90min，加热温度1150℃，板坯出加热炉温度≥1000℃；
(7) 出加热炉后进行高压水除磷，除磷压力16MPa；
(8)除磷后进入热连轧7机架精轧机组，前2道次精轧压下率分别为55.20%、53.40%，最后道次压下率为11.3%，所述轧机出口厚度8.0mm，精轧出口温度860℃；
(9)轧件出轧机后采用超快冷装置淬火，冷却速率为40℃/s，淬火终止温度为300℃；
(10)卷取机卷取，送保温坑保温6小时；
(11)在平整机组进行开平，精整，检验。
经检测，本实施例生产的高Ti在线淬火薄规格耐磨钢NM360的屈服强度为945MPa，抗拉强度1165MPa，A50延伸率14.5%，表面布氏硬度361HBW，-20℃条件下，夏比V形冲击功分别为82J、85J、82J，其性能满足NM360国家标准GB/T24186-2009技术条件。
实施例 2
一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，包括步骤:
(1)将温度>1250℃、[S]≤0.020%的合格的铁水先进行扒渣处理，根据来料铁水的温度、重量及脱硫终点硫含量要求，确定钝化镁的喷吹量，喷吹结束后进行稠渣和充分扒渣处理，铁水终点[S] 为0.0020%；
(2) 进行转炉冶炼，用球团矿作冷却剂，球团矿和氧化铁皮必须按相关规定加入；萤石应根据炉内渣情况分批少量加入，每吨钢加入量3.2kg，吹炼终点前2min严禁加入萤石，采用挡渣锥、挡渣塞进行双挡渣出钢，渣厚40mm，在转炉出钢过程中采用分步脱氧工艺进行脱氧，所述的分步脱氧工艺包括：在转炉出钢时向钢包中先加入复合脱氧剂及金属铝块，对钢水进行初脱氧；接着向钢包中加入低碳锰铁、硅铁、钼铁和铬铁；对钢包中钢水进行全程吹氩，吹氩3min后测量钢水温度、定氧、取样，根据钢水氧含量向钢水中喂铝线进行钢水终脱氧及铝合金化，并保持吹氩2min；
(3)钢水送入LF精炼站，钢水进入精炼站后，对钢水用300NL/min氩气流量搅拌2min，以便化渣；将石墨电极插入钢水中，供电升温，同时向钢水中吹氩，吹氩流量保持在100NL/min，吹氩4min；钢水脱硫时吹氩流量为450NL/min，吹氩4min测温、取样时吹氩流量为100NL/min；吹氩压力1.8MPa，在钢水精炼过程中，向钢水中加入合成渣造渣，进行脱硫精炼去夹杂处理，将渣中二元碱度R ( CaO/Si02)控制在1.3，并使渣中Fe0+Mn0<2.0%，出站钢水[S] 为0.003%；
(4) RH炉精炼，到RH后，钢包开到待处理位，测量钢包净空高度、渣厚及温度，钢包净空控制在300mm，钢水顶渣厚度80mm，钢水温度：1615℃；插入管插入钢水深度不小于620mm,根据温度、氧含量和钢样成分进行合金化成分精调，合金化顺序：先加AL 合金；然后加入SiFe、MnFe、CrFe、MoFe、NbFe等，合金加入后在极限真空度下循环3分钟，测温、取样、定氧；合金化后要求钢中[O]氧量控制在2ppm，温度控制在1600℃，RH精炼出站前依次喂铝线和钛线或者Ti合金，调整AlS和Ti的成分，最后进行B的微合金化；
(5) 进行薄板坯连铸，对中间包钢水表面采用双层覆盖剂，下层加足量碱性覆盖剂，而上层加低碳酸性覆盖剂，中间包采用恒重操作；钢水从大包到中间包采用长水口浇注、氩气保护，采用专用中碳耐磨钢结晶器保护渣，过热度控制在20℃，连铸过程投入结晶器电磁搅拌，在扇形段采用连铸轻压下工艺，连铸拉速控制在3.5m/min，连铸坯厚度55mm，薄板坯连铸后得到的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.12wt%，Si为0.38wt%，Mn为1.5wt%， Mo为0.15wt%，Cr为0.55wt%，Nb为0.035wt%，Ti为0.15wt%，B为0.0010wt%，P为0.010wt％，S为0.002wt％，其余为Fe及不可避免的杂质；
(6) 送入炉加热，连铸坯进入加热炉温度920℃，在加热炉内加热时间96min，加热温度1150℃，板坯出加热炉温度1120℃；
(7) 出加热炉后进行高压水除磷，除磷压力18MPa；
(8)除磷后进入热连轧7机架精轧机组，前2道次精轧压下率分别为55.2%、54.3%，最后道次压下率为6.3%，轧机出口厚度3.0mm，精轧出口温度920℃；
(9)轧件出轧机后采用超快冷装置淬火，冷却速率为100℃/s，淬火终止温度为360℃；
(10)卷取机卷取，送保温坑保温10小时；
(11)在平整机组进行开平，精整，检验。
经检测，本实施例生产的高Ti在线淬火薄规格耐磨钢NM360的屈服强度为955MPa，抗拉强度1185MPa，A50延伸率15.5%，表面布氏硬度3680HBW，-20℃条件下，夏比V形冲击功分别为85J、80J、78J，其性能满足NM360国家标准GB/T24186-2009技术条件。
实施例 3
一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，包括步骤:
(1)将温度>1250℃、[S]≤0.020%的合格的铁水先进行扒渣处理，根据来料铁水的温度、重量及脱硫终点硫含量要求，确定钝化镁的喷吹量，喷吹结束后进行稠渣和充分扒渣处理，铁水终点[S] 为0.0020%；
(2) 进行转炉冶炼，用球团矿作冷却剂，球团矿和氧化铁皮必须按相关规定加入；萤石应根据炉内渣情况分批少量加入，每吨钢加入量4kg，吹炼终点前2min严禁加入萤石，采用挡渣锥、挡渣塞进行双挡渣出钢，渣厚45mm，在转炉出钢过程中采用分步脱氧工艺进行脱氧，所述分步脱氧工艺包括：在转炉出钢时向钢包中先加入复合脱氧剂及金属铝块，对钢水进行初脱氧；接着向钢包中加入低碳锰铁、硅铁、钼铁和铬铁；对钢包中钢水进行全程吹氩，吹氩5min后测量钢水温度、定氧、取样，根据钢水氧含量向钢水中喂铝线进行钢水终脱氧及铝合金化，并保持吹氩6min；
(3)钢水送入LF精炼站，钢水进入精炼站后，对钢水用500NL/min氩气流量搅拌2min，以便化渣；将石墨电极插入钢水中，供电升温，同时向钢水中吹氩，吹氩流量保持在200NL/min，吹氩5min ；钢水脱硫时吹氩流量为100NL/min，吹氩5min测温、取样时吹氩流量为200NL/min；吹氩压力1.5MPa，在钢水精炼过程中，向钢水中加入合成渣造渣，进行脱硫精炼去夹杂处理，将渣中二元碱度R ( CaO/Si02)控制在2.0，并使渣中Fe0+Mn0<2.0%，出站钢水[S] 为0.003%；
(4) RH炉精炼，到RH后，钢包开到待处理位，测量钢包净空高度、渣厚及温度，钢包净空控制在500mm，钢水顶渣厚度80mm，钢水温度：1615℃；插入管插入钢水深度为610mm, 根据温度、氧含量和钢样成分进行合金化成分精调，合金化顺序：先加AL 合金；然后加入SiFe、MnFe、CrFe、MoFe、NbFe等，合金加入后在极限真空度下循环3分钟，测温、取样、定氧；合金化后要求钢中[O]氧量控制在2ppm，温度控制在1595℃，RH精炼出站前依次喂铝线和钛线或者Ti合金，调整AlS和Ti的成分，最后进行B的微合金化；
(5) 进行薄板坯连铸，对中间包钢水表面采用双层覆盖剂，下层加足量碱性覆盖剂，而上层加低碳酸性覆盖剂，中间包采用恒重操作；钢水从大包到中间包采用长水口浇注、氩气保护，采用专用中碳耐磨钢结晶器保护渣，过热度控制在30℃，连铸过程投入结晶器电磁搅拌，在扇形段采用连铸轻压下工艺，连铸拉速控制在3.5m/min，连铸坯厚度60mm，薄板坯连铸后得到的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.18wt%，Si为0.20wt%，Mn为0.85wt%， Mo为0.20wt%，Cr为0.59wt%，Nb为0.055wt%，Ti为0.15wt%，B为0.0012wt%，P为0.010wt％，S为0.002wt％，其余为Fe及不可避免的杂质；
(6) 送入炉加热，连铸坯进入加热炉温度920℃，在加热炉内加热时间96min，加热温度1120℃，板坯出加热炉温度1100℃；
(7) 出加热炉后进行高压水除磷，除磷压力为18MPa；
(8)除磷后进入热连轧5机架精轧机组，前2道次精轧压下率分别为53.2%、52.3%，最后道次压下率为7.2%，轧机出口厚度6.0mm，精轧出口温度900℃；
(9)轧件出轧机后采用超快冷装置淬火，冷却速率为60℃/s，淬火终止温度为350℃；
(10)卷取机卷取，送保温坑保温8小时；
(11)在平整机组进行开平，精整，检验。
经检测，本实施例生产的高Ti在线淬火薄规格耐磨钢NM360的屈服强度为995MPa，抗拉强度1105MPa，A50延伸率13.5%，表面布氏硬度363HBW，-20℃条件下，夏比V形冲击功分别为76J、72J、65J，其性能满足NM360国家标准GB/T24186-2009技术条件。
实施例 4
一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，包括步骤:
(1)将温度>1250℃、[S]≤0.020%的合格的铁水先进行扒渣处理，根据来料铁水的温度、重量及脱硫终点硫含量要求，确定钝化镁的喷吹量，喷吹结束后进行稠渣和充分扒渣处理，铁水终点[S]为0.0020%；
(2) 进行转炉冶炼，用球团矿作冷却剂，球团矿和氧化铁皮必须按相关规定加入；萤石应根据炉内渣情况分批少量加入，每吨钢加入量3kg，吹炼终点前2min严禁加入萤石，采用挡渣锥、挡渣塞进行双挡渣出钢，渣厚42mm，在转炉出钢过程中采用分步脱氧工艺进行脱氧，所述分步脱氧工艺包括：在转炉出钢时向钢包中先加入复合脱氧剂及金属铝块，对钢水进行初脱氧；接着向钢包中加入低碳锰铁、硅铁、钼铁和铬铁；对钢包中钢水进行全程吹氩，吹氩3min后测量钢水温度、定氧、取样，根据钢水氧含量向钢水中喂铝线进行钢水终脱氧及铝合金化，并保持吹氩4min；
(3)钢水送入LF精炼站，钢水进入精炼站后，对钢水用800NL/min氩气流量搅拌2min，以便化渣；将石墨电极插入钢水中，供电升温，同时向钢水中吹氩，吹氩流量保持在360NL/min，吹氩10min ；钢水脱硫时吹氩流量为450NL/min，吹氩10min测温、取样时吹氩流量为360NL/min；吹氩压力1.8MPa，在钢水精炼过程中，向钢水中加入合成渣造渣，进行脱硫精炼去夹杂处理，将渣中二元碱度R ( CaO/Si02)控制在2.8，并使渣中Fe0+Mn0<2.0%，出站钢水[S] 为0.002%；
(4) RH炉精炼，到RH后，钢包开到待处理位，测量钢包净空高度、渣厚及温度，钢包净空控制在300mm，钢水顶渣厚度90mm，钢水温度：1625℃；插入管插入钢水深度650mm, 根据温度、氧含量和钢样成分进行合金化成分精调，合金化顺序：先加AL 合金；然后加入SiFe、MnFe、CrFe、MoFe、NbFe等，合金加入后在极限真空度下循环3分钟，测温、取样、定氧；合金化后要求钢中[O]氧量控制在2ppm，温度控制在1590℃，RH精炼出站前依次喂铝线和钛线或者Ti合金，调整AlS和Ti的成分，最后进行B的微合金化；
(5) 进行薄板坯连铸，对中间包钢水表面采用双层覆盖剂，下层加足量碱性覆盖剂，而上层加低碳酸性覆盖剂，中间包采用恒重操作；钢水从大包到中间包采用长水口浇注、氩气保护，采用专用中碳耐磨钢结晶器保护渣，过热度控制在20℃，连铸过程投入结晶器电磁搅拌，在扇形段采用连铸轻压下工艺，连铸拉速控制在3.2m/min，连铸坯厚度70mm，薄板坯连铸后得到的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.15wt%，Si为0.25wt%，Mn为1.25wt%， Mo为0.20wt%，Cr为0.55wt%，Nb为0.051wt%，Ti为0.10wt%，B为0.0007wt%，P为0.010wt％，S为0.002wt％，其余为Fe及不可避免的杂质；
(6) 送入炉加热，连铸坯进入加热炉温度920℃，在加热炉内加热时间120min，加热温度1100℃，板坯出加热炉温度1080℃；
(7) 出加热炉后进行高压水除磷，除磷压力18MPa；
(8)除磷后进入热连轧7机架精轧机组，前2道次精轧压下率分别为53.2%、52.8%，最后道次压下率为8.5%，轧机出口厚度4.0mm，精轧出口温度920℃；
(9)轧件出轧机后采用超快冷装置淬火，冷却速率为120℃/s，淬火终止温度为350℃；
(10)卷取机卷取，送保温坑保温6小时；
(11)在平整机组进行开平，精整，检验。
经检测，本实施例生产的高Ti在线淬火薄规格耐磨钢NM360的其屈服强度为1005MPa，抗拉强度1155MPa，A50延伸率12.5%，表面布氏硬度360HBW，-20℃条件下，夏比V形冲击功分别为88J、89J、83J，其性能满足NM360国家标准GB/T24186-2009技术条件。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，其特征在于，包括步骤:
(1)将温度>1250℃、[S]≤0.020%的合格的铁水先进行扒渣处理，根据来料铁水的温度、重量及脱硫终点硫含量要求，确定钝化镁的喷吹量，喷吹结束后进行稠渣和充分扒渣处理，铁水终点[S]≤0.0020%；
(2) 进行转炉冶炼，用球团矿作冷却剂，球团矿和氧化铁皮必须按相关规定加入；萤石应根据炉内渣情况分批少量加入，每吨钢加入量≤4kg，双渣时每吨钢≤5.5kg，吹炼终点前2min严禁加入萤石，采用挡渣锥、挡渣塞进行双挡渣出钢，渣厚≤50mm，在转炉出钢过程中采用分步脱氧工艺进行脱氧；
(3)钢水送入LF精炼站，钢水进入精炼站后，对钢水用300～800NL/min氩气流量搅拌1～2min，以便化渣；将石墨电极插入钢水中，供电升温，同时向钢水中吹氩，吹氩流量保持在100～360NL/min，吹氩4～10min ；钢水脱硫时吹氩流量为100～450NL/min，吹氩4～10min测温、取样时吹氩流量为100～360NL/min;吹氩压力1.2～1.8MPa，在钢水精炼过程中，向钢水中加入造渣料造渣，进行脱硫精炼去夹杂处理，将渣中二元碱度R ( CaO/Si02)控制在1.3～2.8范围，并使渣中Fe0+Mn0<2.0%，出站钢水[S] ≤0.008%；
(4) RH炉精炼，到RH后，钢包开到待处理位，测量钢包净空高度、渣厚及温度，钢包净空控制在300～700mm，钢水顶渣厚度应小于100mm，钢水温度：1615℃-1630℃；根据钢包净空高度及渣厚顶升钢包，确保插入管插入钢水深度不小于600mm, 根据温度、氧含量和钢样成分进行合金化成分精调，合金化顺序：先加AL 合金；然后加入SiFe、MnFe、CrFe、MoFe、NbFe，合金加入后在极限真空度下循环3分钟，测温、取样、定氧；合金化后要求钢中[O]氧量控制在3ppm以下，温度控制在1590－1600℃，RH精炼出站前依次喂铝线和钛线或者Ti合金，调整AlS和Ti的成分，最后进行B的微合金化；
(5) 进行薄板坯连铸，对中间包钢水表面采用双层覆盖剂，下层加足量碱性覆盖剂，而上层加低碳酸性覆盖剂，中间包采用恒重操作；钢水从大包到中间包采用长水口浇注、氩气保护，采用专用中碳耐磨钢结晶器保护渣，过热度控制在15~30℃，连铸过程投入结晶器电磁搅拌，在扇形段采用连铸轻压下工艺，连铸拉速控制在3.0~3.5m/min，连铸坯厚度55~70mm，薄板坯连铸后得到的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.12～0.20wt%，Si为0.2～0.4wt%，Mn为0.75～1.5wt%， Mo为0.15～0.20wt%，Cr为0.30～0.50wt%，Nb为0.03～0.06wt%，Ti为0.1～0.15wt%，B为0.0005～0.0010wt%，P<0.015wt％，S<0.010wt％，其余为Fe及不可避免的杂质；
(6) 送入炉加热，连铸坯进入加热炉温度≥850℃，板坯出加热炉温度≥1000℃；
(7) 出加热炉后进行高压水除磷，除磷压力≥16MPa；
(8)除磷后进入热连轧5~7机架精轧机组，前2道次精轧压下率≥50%，最后道次压下率≤15%；
(9)轧件出轧机后采用超快冷装置淬火，冷却速率为40~120℃/s，淬火终止温度为300~360℃；
(10)卷取机卷取，送保温坑保温6~10小时；
(11)在平整机组进行开平，精整，检验。
2.根据权利要求1所述的在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，其特征在于：步骤(6)中，在加热炉内加热时间≥60min，加热温度1050~1150℃。
3.根据权利要求1所述的在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，其特征在于：步骤(8)中，所述轧机出口厚度3.0~8.0mm，精轧出口温度860~920℃。
4.根据权利要求1所述的在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，其特征在于：步骤(2)中所述分步脱氧工艺包括：在转炉出钢时向钢包中先加入复合脱氧剂及金属铝块，对钢水进行初脱氧，复合脱氧剂及金属铝块的加入量需根据钢水终点溶解氧和初脱氧后目标氧含量确定；接着向钢包中加入低碳锰铁、硅铁、钼铁和铬铁；对钢包中钢水进行全程吹氩，吹氩3~8min后测量钢水温度、定氧、取样，根据钢水氧含量向钢水中喂铝线进行钢水终脱氧及铝合金化，并保持吹氩2～10min。
5.根据权利要求1所述的在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法，其特征在于：步骤(3)所述的造渣料包括石灰、合成渣、预溶渣或调渣剂。
CN201710204567.4A 2017-03-31 2017-03-31 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法 Active CN107099731B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710204567.4A CN107099731B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710204567.4A CN107099731B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107099731A true CN107099731A (zh) 2017-08-29
CN107099731B CN107099731B (zh) 2018-06-22

Family

ID=59675996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710204567.4A Active CN107099731B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107099731B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109706399A (zh) * 2019-03-01 2019-05-03 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 高钛耐磨钢及其制备方法
CN110885916A (zh) * 2018-09-07 2020-03-17 山西建龙实业有限公司 一种90°折弯不开裂的热轧普碳钢的生产方法
CN110923585A (zh) * 2019-11-18 2020-03-27 阳春新钢铁有限责任公司 一种500MPa热轧耐火钢筋及其制造方法
CN111500919A (zh) * 2020-05-29 2020-08-07 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 高洁净度高钛低碳钢的生产方法
CN113201682A (zh) * 2021-04-15 2021-08-03 华南理工大学 一种贝氏体耐候钢及其生产方法
WO2023274223A1 (zh) * 2021-06-29 2023-01-05 宝山钢铁股份有限公司 一种含钛超低碳钢的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003293097A (ja) * 2002-04-03 2003-10-15 Sumitomo Special Metals Co Ltd ナノコンポジット磁石用急冷合金およびその製造方法
CN105861939A (zh) * 2016-04-01 2016-08-17 华南理工大学 一种生产nm360钢的方法
CN106011627A (zh) * 2016-07-05 2016-10-12 南阳汉冶特钢有限公司 一种超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003293097A (ja) * 2002-04-03 2003-10-15 Sumitomo Special Metals Co Ltd ナノコンポジット磁石用急冷合金およびその製造方法
CN105861939A (zh) * 2016-04-01 2016-08-17 华南理工大学 一种生产nm360钢的方法
CN106011627A (zh) * 2016-07-05 2016-10-12 南阳汉冶特钢有限公司 一种超低温压力容器用调质高强度合金钢06Ni9DR钢板及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱志强等: "《钢分析化学与物理检测》", 30 June 2013 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110885916A (zh) * 2018-09-07 2020-03-17 山西建龙实业有限公司 一种90°折弯不开裂的热轧普碳钢的生产方法
CN109706399A (zh) * 2019-03-01 2019-05-03 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 高钛耐磨钢及其制备方法
CN110923585A (zh) * 2019-11-18 2020-03-27 阳春新钢铁有限责任公司 一种500MPa热轧耐火钢筋及其制造方法
CN111500919A (zh) * 2020-05-29 2020-08-07 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 高洁净度高钛低碳钢的生产方法
CN111500919B (zh) * 2020-05-29 2021-12-14 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 高洁净度高钛低碳钢的生产方法
CN113201682A (zh) * 2021-04-15 2021-08-03 华南理工大学 一种贝氏体耐候钢及其生产方法
CN113201682B (zh) * 2021-04-15 2022-05-24 华南理工大学 一种贝氏体耐候钢及其生产方法
WO2023274223A1 (zh) * 2021-06-29 2023-01-05 宝山钢铁股份有限公司 一种含钛超低碳钢的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107099731B (zh) 2018-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107099728B (zh) 一种薄规格高Ti耐磨钢NM450的制造方法
CN106987760B (zh) 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM400的方法
CN107099731B (zh) 一种在线淬火生产薄规格高Ti耐磨钢NM360的方法
CN106929634B (zh) 薄板坯连铸连轧工艺生产薄规格耐磨钢的方法
CN112853211B (zh) 一种乘用车万向节叉冷锻用钢及其制造方法
CN107109587B (zh) 薄规格耐磨钢板及其制造方法
CN102618792B (zh) 工程机械用高强度耐磨钢及其制备方法
CN103350202B (zh) SCr420HB高质量汽车齿轮钢制造方法
CN100462466C (zh) 一种生产低温高韧性钢及其钢板的方法
CN103556069B (zh) 一种高压气瓶用大直径无缝钢管及其制造方法
CN110499456A (zh) 一种表面质量优良的耐磨钢及其制备方法
CN107099729B (zh) 热连轧超快冷工艺生产薄规格耐磨钢nm450的方法
CN107937803B (zh) 一种具有低温冲击韧性耐磨钢板及其制备方法
CN107099727B (zh) 一种超快冷在线淬火生产薄规格耐磨钢nm400的方法
CN110343954B (zh) 一种汽车发动机连杆用钢及其制造方法
CN107299279A (zh) 一种100mm厚410HB级耐磨钢板及其制备方法
CN107099730B (zh) 一种薄规格高Ti耐磨钢NM360的制造方法
CN111575587A (zh) 一种钒铬微合金化生产hrb600高强热轧带肋钢筋的方法
CN113718161B (zh) 一种防止20Ni2MoA齿轮钢加工开裂的控制方法
CN112359284A (zh) 一种高强度低温韧性耐磨钢板hy550nme及其生产方法
CN115537655B (zh) 一种高硅耐磨钢板及其生产方法
CN105568178A (zh) 汽车变速器渗碳淬火齿轴用热轧棒材制造新工艺
CN108707824A (zh) 一种抗氢致延迟开裂耐磨钢板及其制备方法
CN112981259A (zh) 一种以铬代钒生产hrb400e带肋钢筋及方法
CN110408847A (zh) 一种高强度超低温低碳贝氏体q550mf钢板及其生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant