CN110129654A - 一种锚具用非调质钢及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钢合金材料加工技术领域,具体涉及一种锚具用非调质钢及其生产方法。其化学成分为:C:0.43~0.47%,Si:0.36~0.44%,Mn:1.15~1.25%,P:≤0.020%,S:0.04~0.05%,Cr:0.15~0.25%,Al:0.008~0.015%,V:0.06~0.09%,Ti:0.015~0.025%,Ca:0.0010~0.0020%,O:0.0010~0.0020%,N:0.0100~0.0150%。加入Ca,再辅以增加KR铁水预处理、RH真空6000Pa加硫铁的工序、控轧、控冷工艺手段获得均匀性组织,提高材料的强韧性,各项指标均达到锚具用钢设计要求。

Description

一种锚具用非调质钢及其生产方法
技术领域
本发明涉及钢合金材料加工技术领域,具体涉及一种锚具用非调质钢及其生产方法。
背景技术
非调质钢是通过微合金化、控轧(锻)控冷等强韧化方法,省去了调质热处理,其综合性能接近甚至超过调质钢。由于调质钢加工工序时间长,热处理能耗多,成本高以及热处理带来各种环境污染问题等缺陷,非调质钢得到了越来越广泛的应用,例如汽车行业大多零部件均使用非调质钢。
目前国内锚具生产厂家锚具材质普遍采用45钢、40Cr等,均需采用调质处理,淬火后只能表层获得马氏体组织,回火后只有表层得到强韧性较好的回火组织,组织沿横截面分布不均匀,力学性能和硬度沿横截面变化大。而采用非调质钢进行锚具加工力学性能稳定,组织均匀性较好,免去毛坯的热处理调质处理,工艺简单,省去淬火和回火热处理的加热能源,节省热处理费用,减少生产过程中的能源消耗和环境污染。然而传统的非调质钢虽然具有比调质钢更稳定和均衡的力学性能,但是其各项力学指标还不能达到锚具的使用要求,因此需要对传统的非调质刚的化学成分和加工方法进行改进,提升其各项力学指标,使其能够作为锚具的加工材料。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种锚具用非调质钢,通过调节和控制其化学成分,使制备的调质钢具有良好的强度韧性,使用寿命长,能够完全替代调质钢加工锚具。
同时,本发明的目的还在于提供一种锚具用非调质钢的生产方法,通过控制加工工序,尤其控制轧制和控冷工序,进一步提升调质钢的力学综合性能。
一种锚具用非调质钢,其化学成分按质量百分比计为:C:0.43~0.47%,Si:0.36~0.44%,Mn:1.15~1.25%,P:≤0.020%,S:0.04~0.05%,Cr:0.15~0.25%,Al:0.008~0.015%,V:0.06~0.09%,Ti:0.015~0.025%,Ca:0.0010~0.0020%,O:0.0010~0.0020%,N:0.0100~0.0150%其余为Fe和不可避免的杂质。
上述锚具用非调质钢,其化学成分中Mn/S比值为23~30,控制硫化物形态,来改善锯切、钻孔困难问题,降低了锯片和刀具损耗,避免轧制裂纹。
上述锚具用非调质钢,其化学成分中V/N比值为4~7,Ti/N比值为1.5~2.5,以达到很好的强韧化效果;。
本发明锚具用非调质钢中有意添加了Ca元素,改善硫化物形态,降低A类夹杂物级别,提升非调质钢的硬度、韧性等力学性能。
化学成分是影响连铸坯质量与高强韧性非调质钢的关键因素之一,本发明为了使所述锚具用非调质钢获得优异的综合性能,对所述锚具用非调质钢的化学成分进行了限制,原因在于:
C:碳是非调质钢中最有效的强化元素之一,同时又是最廉价的化学元素,通过间隙固溶提高钢的强度,当碳含量过低时强度低,疲劳性能不易保证含量过高时,韧性将变差,为
进一步提高该非调质钢的韧性,本发明碳含量控制在0.43—0.47%。
Si:硅能显著强化铁素体,具有较强的固溶强化效果。又能增加非调质钢中铁素体的体积分数,有利于提高韧性,但含量过高,将降低钢的韧性和其它工艺性能。本发明硅含量控制在0.36—0.44%。
Mn:锰促进珠光体含量的提高、置换固溶强化和细化晶粒尺寸。在微合金化非调质钢中,可增强的析出强化程度。本发明锰含量控制在1.15—1.25%。
S:中低碳含硫钢通过冶炼控制及控制轧制,可以得到弥散分布的硫化物,控制得当的话可以作为第二相粒子细化组织,同时也可改善钢材的切削加工性能。本发明硫含量控制在0.04—0.05%。
Al:铝是一种重要的脱氧元素,钢水中加入微量的铝,可以有效减少钢中的夹杂物含量,并细化晶粒。但过多的铝,会促进连铸坯产生表面裂纹,降低连铸坯质量。本发明全铝含量控制为0.08—0.15%。
Cr:铬是中等碳化物形成元素,一部分通过置换铁形成合金渗碳体,提高钢的稳定性,一部分溶入铁素体,产生固溶强化,提高铁素体的强度和硬度。本发明铬含量控制在0.15—0.25%。
V:钒和氮具有极强的亲和力,所以钒在钢中的有利作用主要是以其氮化物形式存在于基体和晶界上,起到沉淀强化和阻止晶粒长大的作用。本发明钒成分控制在0.06—0.09%。
Ti:钛在钢中常以TiC或Ti(C,N)形式存在,具有阻止奥氏体长大的作用,可以细化晶粒,本发明钛成分控制在0.015—0.025%。
上述锚具用非调质钢的生产方法,其工艺流程包括KR铁水预处理—转炉冶炼—LF精炼—RH真空6000Pa加硫铁—RH精炼—软吹—喂氮化锰包芯线(稳定命中N元素内控)—喂纯Ca线(稳定命中Ca元素内控)—连铸—加专用保护渣(提高铸坯表面质量)—轻压下—钢坯淬火(防止因氮化物析出造成的表面裂纹,此裂纹在后续加热会进行扩展)—加热—钢坯除鳞—开坯—火焰清理(消除因加热和开坯过程中产生的表面缺陷,提高成品合格率)—连轧—锯切—冷床冷却—钢材缓冷(消除应力,避免热应力裂纹,提高成品力学性能稳定性)。
上述锚具用非调质钢的生产方法,相比传统方法,增加KR铁水预处理工序,采用先脱硫再增硫工艺,稳定控制硫含量,可稳定控制碱度在4~5,提高去夹杂效果,提升非调质钢的综合性能。
可选的,转炉冶炼过程中采取全程底吹氮气模式,并加入0.8-1.2kg/t电石和0.6-1.2kg/t的铝锭进行脱氧处理。
可选的,LF精炼过程中采用全程底吹氮气模式,吹氮压力在0.2一0.3MPa,精炼时间≥50min,精炼渣碱度控制在4-5,以5-6kg/批次分批次加入脱氧剂,脱氧剂总添加量为0.8-1.6kg/t。
在RH6000Pa时从料仓加硫铁,在进行钢水循环,提高硫的均匀性,稳定命中硫含量,避免了RH后喂硫线造成钢水翻溅,污染钢液,也避免环境污染。可选的,RH真空6000Pa加硫铁过程中首先向真空炉吹入氮气,吹氮气压力在0.3-0.4MPa,保证真空度不高于66.7Pa,并保持20分钟以上。
可选的,其中连铸全程保护浇注,保持过热度≤35℃,拉速控制在0.48-0.51m/min,使用计算机自动控制技术控制冷却配水、结晶器液面波动量及电搅参数,使用计算机轻压下模型控制轻压下参数调整,改善铸坯心部质量,降低疏松和偏析级别但要避免压裂;连铸坯入坑缓冷。
可选的,连轧过程中加热温度为1180-1270℃,加热时间大于6h,开轧温度为1120-1150℃,锯切温度为850-1050℃,轧制后钢材入坑缓冷,入坑温度400-550℃。
本发明公开的锚具用非调质钢,该钢中特意加入Ca,并控制Ca的合理含量,采用较高的Mn含量,同时添加适量微合金化元素V、N、Al、Ti等,控制Mn/S、V/N、Ti/N的比值,再辅以特殊调整的工艺流程,增加KR铁水预处理、RH真空6000Pa加硫铁的工序,控轧控冷工艺手段获得均匀性组织,提高材料的强韧性,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度≥800MPa,屈服强度≥450MPa,延伸率≥15%,断面收缩率≥30%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2≥28J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为255—275HBW,具有良好的强韧性匹配,具有优异的加工性能,各项指标均达到锚具用钢设计要求。
本发明采用转炉冶炼连铸生产锚具用非调质钢,适应众多国内外钢企生产及锚具生产厂家使用。生产周期短、节奏快,降低了生产成本,提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例1生产115mm规格试样组织形貌500X,二分之一半径;
图2为本发明实施例1生产115mm规格试样组织形貌500X,中心处;
图3为本发明实施例2生产180mm规格试样组织形貌500X,二分之一半径;
图4为本发明实施例2生产180mm规格试样组织形貌500X,中心处。
具体实施方式
下面,结合具体实施方式,对本发明做进一步说明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。
下述实施例非调质钢的生产工艺流程为:KR铁水预处理—转炉冶炼—LF精炼—RH真空6000Pa加硫铁—RH精炼—软吹—喂氮化锰包芯线—喂纯Ca线—连铸—加专用保护渣—轻压下—钢坯淬火—加热—钢坯除鳞—开坯—火焰清理—连轧—锯切—冷床冷却—钢材缓冷。
其中主要工序的具体操作步骤为:
转炉冶炼:按照上述组分进行进行配料,并将配料送至转炉进行顶底复吹转炉冶炼,采取全程底吹氮气模式,并加入0.8~1.2kg/t电石和0.6~1.2kg/t的铝锭进行脱氧处理,在出钢的过程中加入冶金石灰、预熔精炼渣、脱氧剂铝、石英砂和萤石造还原性渣,出钢结束加入完成;
精炼:冶炼后在LF炉进行精炼及脱氧,并合金化操作,LF炉采用全程底吹氮气模式,吹氮压力在0.2~0.3MPa,精炼时间≥50min;期间,控制精炼渣碱度在4~7,脱氧剂以电石为主,其它脱氧剂(细碳粉、硅铁粉、碳化硅)加入总量0.8-1.6kg/t,分次小批量加入,每次5~6kg。在真空炉进行及S和N的成分调整,首先向真空炉吹入氮气,吹氮气压力在0.3~0.4MPa保证真空度不高于66.7Pa,并保持20分钟以上,同时向真空炉加入硫铁,保真空结束后根据分析样化验结果喂入硫磺线,保证成分合格;真空过程中取样,使用氮锰线进行增氮,控制目标为0.010~0.014%;确认成分合格后进行钙处理,钙10-20ppm。
钢坯浇注:采用连铸全程保护浇注得到钢坯,连铸控制中包温度在1545~1595℃,钢包长水口氩气流量控制在35~50NL/min范围内,保持过热度≤40℃,恒拉速度在0.49~0.50m/min,使用计算机自动控制技术控制冷却配水、结晶器液面波动量及电搅参数,使用计算机轻压下模型控制轻压下参数调整,矫直温度≥900℃,并实现连铸坯入缓冷坑,入坑温度≥550℃,缓冷48h以上。
钢坯轧制:将钢坯送至加热炉进行四段式加热,具体操作为:I加段≤800℃(不开烧嘴)、II加段850~1100℃、III加段1180~1240℃、均热段1220~1270℃,加热时间大于6h;钢坯除鳞水压控制在20~25MPa,保证钢坯除鳞效果;使用二辊闭口可逆式轧机对大方坯开坯轧制,进连轧温度控制在920~1150℃,锯切温度为650~1050℃;
钢材缓冷:根据轧制规格将轧制过后的钢材制定不同的入坑缓冷温度及缓冷时间具体操作为:入坑温度:φ75~140mm:400~500℃,>φ140mm:450~550℃,缓冷时间:φ75~140mm:≥40h,>φ140mm≥48h,4~10月≤200℃,其它时间≤150℃缓冷时间与出坑温度满足一个即可出坑。
实施例1
本实施例提供一种本发明生产的115mm规格锚具用非调质钢:
本实施例工艺流程:KR铁水预处理—转炉冶炼—LF精炼—RH真空6000Pa加硫铁—RH精炼—软吹—喂氮化锰包芯线—喂纯Ca线—连铸—加专用保护渣—轻压下—钢坯淬火—加热—钢坯除鳞—开坯—火焰清理—连轧—锯切—冷床冷却—钢材缓冷。
本实施例非调质钢化学成分按质量百分比计为:
C:0.45%,Si:0.40%,Mn:1.20%,P:0.015%,S:0.045%,Cr:0.20%,Al:0.10%,V:0.065%,Ti:0.022%,Ca:0.0015%,O:0.0015%,N:0.013%,其余为Fe和不可避免的杂质;
本实施例工艺流程中主要工序的具体操作方式为:
本实例转炉冶炼工艺:按照上述组分进行进行配料,并将配料送至转炉进行顶底复吹转炉冶炼,采取全程底吹氮气模式,并加入0.10kg/t电石和0.8kg/t的铝锭进行脱氧处理,在出钢的过程中加入冶金石灰、预熔精炼渣、脱氧剂铝、石英砂和萤石造还原性渣,出钢结束加入完成;
本实例精炼工艺:冶炼后在LF炉进行精炼及脱氧,并合金化操作,LF炉采用全程底吹氮气模式,吹氮压力在0.25MPa,精炼时间55min;期间控制精炼渣碱度4.5,脱氧剂以电石为主,其它脱氧剂(细碳粉、硅铁粉、碳化硅)加入总量1.3kg/t,分次小批量加入,每次5.5kg。在真空炉进行及S和N的成分调整,首先向真空炉吹入氮气,吹氮气压力在0.3-0.4MPa保证真空度不高于66.7Pa,并保持20分钟以上,同时向真空炉加入硫铁,保真空结束后根据分析样化验结果喂入硫磺线,保证成分合格;真空过程中取样,使用氮锰线进行增氮;确认成分合格后进行钙处理,钙15ppm。
本实例钢坯浇注工艺:采用连铸全程保护浇注得到400*500钢坯,连铸控制中包温度在1545-1595℃,钢包长水口氩气流量控制在35-50NL/min范围内,保持过热度25-35℃,恒拉速度在0.49m/min,使用计算机自动控制技术控制冷却配水、结晶器液面波动量及电搅参数,使用计算机轻压下模型控制轻压下参数调整,矫直温度920-960℃,并实现连铸坯入缓冷坑,入坑温度600-650℃,缓冷58h。
本实例钢坯轧制工艺:将钢坯送至加热炉进行四段式加热,具体操作为:I加段720-780℃(不开烧嘴)、II加段950-1000℃、III加段1190-1220℃、均热段1230-1260℃,加热时间8-10h;钢坯除鳞水压控制在23MPa,保证钢坯除鳞效果;使用二辊闭口可逆式轧机对大方坯开坯轧制,进连轧温度控制在920-960℃,锯切温度为750-850℃;
本实例钢材缓冷工艺:入坑温度:430-480℃,48h。
如图1和图2所示,本实例试样组织为均匀分布的P+F,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度为870MPa,屈服强度为552MPa,延伸率为16%,断面收缩率35%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2为30J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为270HBW,具有良好的强韧性匹配,具有优异的加工性能,符合锚具的加工要求。
实施例2
本实施例提供一种本发明生产的180mm规格锚具用非调质钢:
本实施例工艺流程:KR铁水预处理—转炉冶炼—LF精炼—RH真空6000Pa加硫铁—RH精炼—软吹—喂氮化锰包芯线—喂纯Ca线—连铸—加专用保护渣—轻压下—钢坯淬火—加热—钢坯除鳞—开坯—火焰清理—连轧—锯切—冷床冷却—钢材缓冷。
本实施例主要化学成分按质量百分比计为:C:0.46%,Si:0.42%,Mn:1.21%,P:0.013%,S:0.043%,Cr:0.19%,Al:0.11%,V:0.07%,Ti:0.020%,Ca:0.001%,O:0.001%,N:0.012%;
本实施例工艺流程中主要工序的具体操作方式为:
本实例转炉冶炼工艺:按照上述组分进行进行配料,并将配料送至转炉进行顶底复吹转炉冶炼,采取全程底吹氮气模式,并加入0.11kg/t电石和0.9kg/t的铝锭进行脱氧处理,在出钢的过程中加入冶金石灰、预熔精炼渣、脱氧剂铝、石英砂和萤石造还原性渣,出钢结束加入完成;
本实例精炼工艺:冶炼后在LF炉进行精炼及脱氧,并合金化操作,LF炉采用全程底吹氮气模式,吹氮压力在0.25MPa,精炼时间60min;期间,控制精炼渣碱度在5.0,脱氧剂以电石为主,其它脱氧剂(细碳粉、硅铁粉、碳化硅)加入总量1.3kg/t,分次小批量加入,每次5.5kg。在真空炉进行及S和N的成分调整,首先向真空炉吹入氮气,吹氮气压力在0.3-0.4MPa保证真空度不高于66.7Pa,并保持20分钟以上,同时向真空炉加入硫铁,保真空结束后根据分析样化验结果喂入硫磺线,保证成分合格;真空过程中取样,使用氮锰线进行增氮;确认成分合格后进行钙处理,钙10ppm。
本实例钢坯浇注工艺:采用连铸全程保护浇注得到400*500钢坯,连铸控制中包温度在1545-1590℃,钢包长水口氩气流量控制在35-50NL/min范围内,保持过热度25-35℃,恒拉速度在0.49m/min,使用计算机自动控制技术控制冷却配水、结晶器液面波动量及电搅参数,使用计算机轻压下模型控制轻压下参数调整,矫直温度920-960℃,并实现连铸坯入缓冷坑,入坑温度600-650℃,缓冷58h。
本实例钢坯轧制工艺:将钢坯送至加热炉进行四段式加热,具体操作为:I加段720-780℃(不开烧嘴)、II加段950-1000℃、III加段1190-1220℃、均热段1230-1260℃,加热时间8-10h;钢坯除鳞水压控制在23MPa,保证钢坯除鳞效果;使用二辊闭口可逆式轧机对大方坯开坯轧制,进连轧温度控制在950-980℃,锯切温度为780-880℃;
本实例钢材缓冷工艺:入坑温度:460-500℃,60h。
如图3和图4所示,本实例试样组织为均匀分布的P+F,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度为895MPa,屈服强度为602MPa,延伸率为16%,断面收缩率30%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2为32J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为270HBW,具有良好的强韧性匹配,具有优异的加工性能,符合锚具的加工要求。
实施例3
本实施例生产的115mm规格锚具用非调质钢,化学成分按质量百分比计为:
C:0.43%,Si:0.36%,Mn:1.15%,P:0.02%,S:0.05%,Cr:0.25%,Al:0.008%,V:0.09%,Ti:0.0195%,Ca:0.002%,O:0.0018%,N:0.015%,其余为Fe和不可避免的杂质;
其生产加工工艺同实施例1。
本实例试样组织为均匀分布的P+F,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度为868MPa,屈服强度为550MPa,延伸率为16%,断面收缩率36%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2为31J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为270HBW,具有良好的强韧性匹配,具有优异的加工性能,符合锚具的加工要求。
实施例4
本实施例生产的180mm规格锚具用非调质钢,化学成分按质量百分比计为:
C:0.47%,Si:0.44%,Mn:1.25%,P:0.018%,S:0.04%,Cr:0.15%,Al:0.015%,V:0.06%,Ti:0.025%,Ca:0.0018%,O:0.0014%,N:0.01%,其余为Fe和不可避免的杂质;
其生产加工工艺同实施例2。
本实例试样组织为均匀分布的P+F,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度为890MPa,屈服强度为580MPa,延伸率为16%,断面收缩率32%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2为33J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为270HBW,具有良好的强韧性匹配,具有优异的加工性能,符合锚具的加工要求。
对比例1
本对比例生产115mm规格锚具用非调质钢,化学成分按质量百分比计为:
C:0.45%,Si:0.40%,Mn:1.20%,P:0.015%,S:0.045%,Cr:0.20%,Al:0.10%,V:0.065%,Ti:0.022%,Ca:0.0015%,O:0.0015%,N:0.013%,其余为Fe和不可避免的杂质;
其生产加工工艺省去喂纯Ca线的工序,其他同实施例1。
本实例试样组织为均匀分布的P+F,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度为869MPa,屈服强度为545MPa,延伸率为12%,断面收缩率20%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2为25J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为260HBW。
对比例2
本对比例生产115mm规格锚具用非调质钢,化学成分按质量百分比计为:
C:0.45%,Si:0.56%,Mn:1.26%,P:0.015%,S:0.05%,Cr:0.26%,Al:0.02%,N:0.014%、Nb:0.020%,Ti:0.022%,Ni≤0.25%,Mo≤0.1%,Sn≤0.03%,Cu≤0.2%,其余为Fe和不可避免的杂质;
根据化学成分调整喂入原料的工序过程,其他加工工序同实施例1。
本实例试样组织为均匀分布的P+F,根据<<GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法>>测得:抗拉强度为870MPa,屈服强度为550MPa,延伸率为13%,断面收缩率19%,根据<<GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法>>测得:室温冲击功KU2为30J,根据<<GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法>>测得:布氏硬度为270HBW。
比较实施例1与对比例1和对比例2非调质钢的综合性能,结果显示实施例1非调质钢的延伸率、断面收缩率明显大于对比例1和对比例2,由此可见本发明通过特意控制Ca的含量,优化控制各组分的用量比例,进一步提升非调质钢的塑性和韧性等综合性能,使制备的非调质钢更适宜于加工锚具,延长加工锚具的使用寿命。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种锚具用非调质钢,其特征在于,其化学成分按质量百分比计为:C:0.43~0.47%,Si:0.36~0.44%,Mn:1.15~1.25%,P:≤0.020%,S:0.04~0.05%,Cr:0.15~0.25%,Al:0.008~0.015%,V:0.06~0.09%,Ti:0.015~0.025%,Ca:0.0010~0.0020%,O:0.0010~0.0020%,N:0.0100~0.0150%其余为Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的锚具用非调质钢,其特征在于,其化学成分中Mn/S比值为23~30。
3.如权利要求2所述的锚具用非调质钢,其特征在于,其化学成分中V/N比值为4~7之间,Ti/N比值为1.5~2.5。
4.一种锚具用非调质钢的生产方法,其特征在于,其工艺流程包括KR铁水预处理—转炉冶炼—LF精炼—RH真空6000Pa加硫铁—RH精炼—软吹—喂氮化锰包芯线—喂纯Ca线—连铸—加专用保护渣—轻压下—钢坯淬火—加热—钢坯除鳞—开坯—火焰清理—连轧—锯切—冷床冷却—钢材缓冷。
5.如权利要求4所述的锚具用非调质钢的生产方法,其特征在于,转炉冶炼过程中采取全程底吹氮气模式,并加入0.8~1.2kg/t电石和0.6~1.2kg/t的铝锭进行脱氧处理。
6.如权利要求4所述的锚具用非调质钢的生产方法,其特征在于,LF精炼过程中采用全程底吹氮气模式,吹氮压力在0.2~0.3MPa,精炼时间≥50min,精炼渣碱度控制在4~5,以5~6kg/批次分批次加入脱氧剂,脱氧剂总添加量为0.8~1.6kg/ t。
7.如权利要求4所述的锚具用非调质钢的生产方法,其特征在于,RH真空6000Pa加硫铁过程中首先向真空炉吹入氮气,吹氮气压力在0.3~0.4MPa,保证真空度不高于66.7Pa,并保持20分钟以上。
8.如权利要求4所述的锚具用非调质钢的生产方法,其特征在于,其中连铸全程保护浇注,保持过热度≤35℃,拉速控制在0.48~0.51m/min,使用计算机自动控制技术控制冷却配水、结晶器液面波动量及电搅参数,使用计算机轻压下模型控制轻压下参数调整,连铸坯入坑缓冷。
9.如权利要求4所述的锚具用非调质钢的生产方法,其特征在于,连轧过程中加热温度为1180~1270℃,加热时间大于6h,开轧温度为1120~1150℃,锯切温度为850~1050℃,轧制后钢材入坑缓冷,入坑温度400~550℃。
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