CN109576577A - 耐大气腐蚀焊丝th550-nq-ⅱ钢的生产方法 - Google Patents

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Abstract

耐大气腐蚀焊丝TH550‑NQ‑Ⅱ钢的生产方法，钢的化学组成重量百分比为：C=0.06~0.09，Si=0.35~0.50，Mn=1.40~1.50，P≤0.015，S≤0.015，Ni=0.45~0.60，Cr=0.30~0.45，Cu=0.17~0.25，Al≤0.015，Ca≤0.0010，其余为Fe和不可避免的杂质；工艺步骤包括：（1）冶炼：转炉出钢控制P≤0.012%，C≤0.06，采用LF精炼工艺，LF炉精炼全程吹氩，使用无铝脱氧剂造渣脱氧，精炼渣碱度CaO/SiO2=1.5~2.0，LF微调硅、锰合金总量≤150kg，不进行钙化处理，软吹时间≥15min；（2）连铸：采用全程保护浇铸，中包过热度目标值20℃~35℃，恒速拉钢，铸坯断面150mm×150mm，铸坯气体含量N≤60ppm、O≤50ppm。

Description

耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法。
背景技术
耐大气腐蚀焊丝主要用于铁道、机车等工程用钢。因工作环境要求，这种钢一是对耐大气腐蚀有较高要求，二是要求低温冲击性能好。
以往耐大气腐蚀焊丝的低温冲击性能一般只能刚好达到标准要求（-40℃冲击功60J），没有富余量。后来有人提出在化学成分中添加适量的钛来细化晶粒，提高耐候焊丝的低温冲击性能。但该方法存在弊端：1）钛会使钢水黏稠度增加，影响钢水可浇性，容易造成生产不顺，同时因钢水黏稠度增加，焊接时流动性也会变差，影响焊接效率；2）钛合金带入的铝对焊接性能有很恶劣的影响；3）钛易造成钢水中氮含量增加；4）为减少钛、铝的影响，采取的钙化处理带入的钙会造成焊接飞溅严重。
因此研究一种即能改善耐大气腐蚀焊丝低温冲击性能，又不会有这些弊端的方法，势在必行。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法。根据化学元素对生产工艺、熔敷金属的物理性能、低温冲击性能等影响，结合现有设备和工艺技术水平，设计出能改善耐候焊丝低温冲击性能，又不会有上述弊端的方法。
发明的技术方案：
耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法，钢的化学组成重量百分比为：C=0.06~0.09，Si=0.35~0.50，Mn=1.40~1.50，P≤0.015，S≤0.015，Ni=0.45~0.60，Cr=0.30~0.45，Cu=0.17~0.25，Al≤0.015，Ca≤0.0010，其余为Fe和不可避免的杂质；工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉出钢控制P≤0.012%，C≤0.06，采用LF精炼工艺，LF炉精炼全程吹氩，使用无铝脱氧剂造渣脱氧，精炼渣碱度CaO/SiO2=1.5~2.0，LF微调硅、锰合金总量≤150kg，不进行钙化处理，软吹时间≥15min。
（2）连铸：采用全程保护浇铸，中包过热度目标值20℃~35℃，恒速拉钢，铸坯断面150mm×150mm，铸坯气体含量N≤60ppm、O≤50ppm。
优化地，钢的化学组成重量百分比为：C=0.06~0.09，Si=0.35~0.50，Mn=1.40~1.50， P≤0.015，S≤0.015，Ni=0.45~0.60，Cr=0.30~0.45，Cu=0.17~0.25, Al≤0.015，Ca≤0.0010，其余为Fe和不可避免的杂质。
进一步地，工艺步骤（2）冶炼中，LF微调硅、锰合金总量≤150kg，不进行钙化处理，软吹时间≥15min。
本发明的优点在于，通过加入较多量的镍、控制较低的氮、减少夹杂物的方法改善耐候焊丝低温冲击性能，避免加入Ti造成的弊端，使用该方法生产的材料生产焊丝，-40℃低温冲击功达100J以上，具有良好的低温冲击性能、良好的焊接流动性、低的焊接飞溅率。
附图说明
图1为实例1盘条金相组织。
图2为熔敷金属横截面金相组织。
图3为熔敷金属纵截面金相组织。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明之成分控制范围、最佳冶炼方式等主要内容作进一步说明。
按转炉-LF-连铸工艺流程，其中连铸机为康卡斯特4机4流150mm×150mm断面，拥有可升降式回转台、受钢口有挡渣墙的整体水口中间包。
实施例1～实施例4：改善耐候焊丝TH550-NQ-Ⅱ低温冲击性能的方法。
钢的化学组成重量百分比见表1所示。
工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉出钢控制P、C含量，脱氧剂为硅铁粉，控制精炼渣碱度（CaO/SiO2）；LF微调硅锰合金总量、软吹时间。
（2）连铸：采用全程保护浇铸，控制中包过热度、拉速、气体氮、全氧。
工艺步骤中的工艺参数如表2。
样品熔敷金属低温冲击性能见表3所示。
表1 实施例化学成分重量百分比（%）
表2 实施例工艺参数
表3 实施例熔敷金属低温冲击性能
。

Claims (3)

1.耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法，其特征在于：钢的化学组成重量百分比为C=0.06~0.09，Si=0.35~0.50，Mn=1.40~1.50，P≤0.015，S≤0.015，Ni=0.45~0.60，Cr=0.30~0.45，Cu=0.17~0.25，Al≤0.015，Ca≤0.0010，其余为Fe和不可避免的杂质，工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉出钢控制P≤0.012%，C≤0.06，采用LF精炼工艺，LF炉精炼全程吹氩，使用无铝脱氧剂造渣脱氧，精炼渣碱度CaO/SiO2=1.5~2.0，LF微调硅、锰合金总量≤150kg，不进行钙化处理，软吹时间≥15min；
（2）连铸：采用全程保护浇铸，中包过热度目标值20℃~35℃，恒速拉钢，铸坯断面150mm×150mm，铸坯气体含量N≤60ppm、O≤50ppm。
2.根据权利要求1所述的耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法，其特征在于：钢的化学组成重量百分比为C=0.06~0.09，Si=0.35~0.50，Mn=1.40~1.50，P≤0.015，S≤0.015，Ni=0.45~0.60，Cr=0.30~0.45，Cu=0.17~0.25, Al≤0.015，Ca≤0.0010，其余为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的耐大气腐蚀焊丝TH550-NQ-Ⅱ钢的生产方法，其特征在于：工艺步骤（2）冶炼中，LF微调硅、锰合金总量≤150kg，不进行钙化处理，软吹时间≥15min。
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