CN114250417B - 一种含碲中碳高硫易切削钢、盘条及盘条的生产方法 - Google Patents
一种含碲中碳高硫易切削钢、盘条及盘条的生产方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种含碲中碳高硫易切削钢、盘条及盘条的生产方法,属于易切削钢技术领域。该含碲中碳高硫易切削钢,其化学成分按质量百分数计包括:C:0.40~0.50%,Si:0.10~0.4%,Mn:1.3~1.7%,P:0~0.025%,S:0.24~0.33%,Al:0.001~0.008%,Pb:0.001~0.005%,Te:0.005~0.03%,Ca:0.0001~0.0005%,剩余部分为Fe和不可避免的杂质;其中Mn、S、Te质量百分比满足如下关系式:Mn/Te:43~300,Te/S:0.015~0.125。该易切削钢的制备方法,包括所述碲改质处理,RH处理结束后,向钢水中喂入含碲包芯线1.45~8m/t,喂线速度166~189m/min,喂线角度75°~105°。该易切削钢中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,材料塑性提高,改善连铸、热轧及后续拉拔、热锻、切削等加工过程极易出现开裂等问题,提高断后伸长率、断面收缩率,提高切削性能。
Description
技术领域
本申请涉及易切削钢技术领域,具体而言,涉及一种含碲中碳高硫易切削钢、盘条及盘条的生产方法。
背景技术
易切削钢主要应用于切削加工量大、自动化程度高的家电、仪器、汽车小电机马达等行业中,其特点是切削速度快、刀具损耗小,加工成本低以及成品表面光洁度高。通常,易切削钢是在钢中加入一定数量的易切削元素(如硫、磷、铅、钙、硒等),以改善其切削性能。但是含硫钢具有热脆问题,使用时经常发生开裂,给金属后续加工生产带来巨大的经济损失。
现有技术一:公开了一种提高高硫易切削钢切削性的控制方法,综合考虑成分设计、铸坯精整及加热、控轧控冷的工艺,来获得较理想的纺锤状的硫化物,从而提高易切削钢的切削性能。冷却工艺采用两段冷却,高温段采用大的冷却速度为了快速通过析出物或碳化物的析出区间,避免其过多产生,低温段采用缓冷为了获得铁素体与珠光体组织,便于后续加工。但该方法适用于低碳高硫高氧钢,氧含量可控制在100ppm以上,对于中碳钢,由于钢水中碳含量会与钢中氧反应,无法形成有效游离氧,不能形成理想的纺锤状的硫化物。
现有技术二:公开了一种易切削非调质钢,通过对钢的化学成分进行调整,结合V、N、Ti的析出强化及细晶强化作用,提高材料的强度。制造方法采用冶炼、精炼、浇铸、轧制、锻造以及两段式冷却,第一段冷却有利于形成细小的组织,使得组织转变成铁素体和珠光体,第二段冷却使组织转变完成。通过该制造方法提高钢种的强度,提升切削加工性能,但对于中碳高硫钢塑性是不利的。
现有技术三:公开了一种中碳高硫易切削钢及其制备工艺,包括熔炼、精炼、连铸、轧制及分段冷却。分段冷却包括:以15-30℃/s的冷却速率使经过轧制的钢材降温至640℃-660℃,使钢材快速进入相变区,避免晶粒长大和产生不均匀晶粒,减少铁素体的析出.然后以1-5℃/s的冷却速率降温至490℃-510℃,使钢的组织充分发生珠光体相变。然后以3-8℃/s的冷却速率降温至340℃-360℃,保证组织均匀。再以11-13℃/s的冷却速率降温至300℃以下,避免组织发生相变。通过该冷却控制方法能够使钢组织晶粒均匀细化,减少淬火裂纹,使得钢不易出现开裂,但该技术未涉及硫化物造成的热脆问题。
现有技术四:公开了一种低碳含碲高硫易切削钢铸坯及其生产方法,该生产方法包括:1)在转炉或电炉中,采用高硫高磷铁水并配铁水冷料进行吹炼,控制吹炼终点C含量和终点温度;2)出钢过程加入硅锰合金、合金、白灰和化渣剂对钢水进行预脱氧;3)出炉后,吹氩站平台通过喂入铝线控制钢水氧含量;4)LF精炼过程通过加硅铁粉或氧化铁皮对钢水进行控氧;LF精炼过程通过加白灰、电石进行造低碱度渣;5)LF通电结束喂入硫线和含碲包芯线,接着进行软吹;6)连铸采用易切削钢专用保护渣,匹配过热度和拉速;7)使用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌;8)优化结晶器冷却水冷却强度和二冷区冷却强度.该低碳含碲高硫易切削钢铸坯具有优异的质量。该方法通过向低碳高硫高氧钢添加一定量的碲,进一步改善硫化物形貌,主要用于提高切削性能,但是未提及材料塑性等问题,且不适用于中碳高硫钢。
实际生产中,不同于低碳高硫高氧钢,中碳高硫钢因钢水氧含量低,硫化物形态及尺寸控制较差,无法得到容易变形的纺锤状I类硫化锰夹杂,大量MnS以扇形、点链状II、III类硫化锰存在于钢中,导致材料塑性进一步降低,在连铸、热轧及后续拉拔、热锻、切削等加工过程极易出现开裂问题,同时由于硫化物控制不佳,切削性能也无法满足要求,严重影响生产及客户使用。
综上可知,现有技术中主要通过控轧控冷,降低铁素体析出比例,可小幅度提高塑性,但是由于中碳高硫钢主要是因为硫含量高形成大尺寸硫化物造成的热脆问题,该技术无法从根本上解决中碳高硫钢开裂问题。通过在高硫钢中加碲的方式可改善硫化物形貌及尺寸,但主要应用于低碳系列产品,中碳高硫钢受制于钢种特性,目前国内外钢厂均未开展相关试验或生产。
根据以上存在问题,针对中碳高硫易切削钢加碲提高易切削性能的方法亟待改进,以实现含碲中碳高硫易切削钢夹杂物控制,材料塑性提高,改善加工过程极易出现开裂等问题,提高切削性能。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种含碲中碳高硫易切削钢、盘条及盘条的生产方法,实现含碲中碳高硫易切削钢中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,材料塑性提高,改善连铸、热轧及后续拉拔、热锻、切削等加工过程极易出现开裂等问题,提高断后伸长率、断面收缩率,提高切削性能。
本申请是这样实现的:
第一方面,本申请的示例提供了一种含碲中碳高硫易切削钢,其化学成分按质量百分数计包括:C:0.40~0.50%,Si:0.10~0.4%,Mn:1.3~1.7%,P:0~0.025%,S:0.24~0.33%,Al:0.001~0.008%,Pb:0.001~0.005%,Te:0.005~0.03%,Ca:0.0001~0.0005%,剩余部分为Fe和不可避免的杂质;其中Mn、S、Te质量百分比满足如下关系式:
Mn/Te:43~300,Te/S:0.015~0.125。
一些示例中,其中Mn、Te、Pb、Al、Ca、Si、C、S质量百分比满足如下关系式:(Mn+C+Si)/S:5~12,且S/(Al+Ca+Pb):20~150,Mn+Pb/Te:40~290。
一些示例中,其中Mn、Te、Pb、Al、Ca、S质量百分比满足如下关系式:(Mn+Pb+Al+Ca)/Te:47~315,(Mn+Pb+Al+Ca)/(Te+S):3.5~6.9。
第二方面,本申请的示例提供了一种含碲中碳高硫易切削钢盘条,由前述的含碲中碳高硫易切削钢制备,生产所述盘条的铸坯中,均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,铸坯边部夹杂物密度2837~3467个/mm2,所述夹杂物等效直径为1.8~2.2μm,所述夹杂物平均面积为4.3~5.3μm2。
一些示例中,铸坯中夹杂物的长宽比在1~3的夹杂物数量占总夹杂物数量的比例为55%以上,按德标SEP 1572进行硫化物评级为2~1级。
一些示例中,断后伸长率稳定在20%以上,断面收缩率稳定在35%以上。
第三方面,本申请的示例提供了一种含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,由前述的含碲中碳高硫易切削钢生产前述的含碲中碳高硫易切削钢盘条,包括转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、碲改质处理、连铸、铸坯加热、控轧、轧后分段冷却、头尾修剪;
所述RH炉精炼,将钢水吊至RH工作位,在真空度小于0.035KPa条件下,真空循环18~21分钟;
所述碲改质处理,RH处理结束后,向钢水中喂入含碲包芯线1.45~8m/t,喂线速度166~189m/min,喂线角度75°~105°。
一些示例中,控制所述含碲包芯线出导管至钢包液面净空在2m以内;
可选地,喂入所述含碲包芯线量≤1.6m/t,则一次性喂入所述含碲包芯线;
1.6m/t<喂入所述含碲包芯线量≤4m/t,均分两次喂入所述含碲包芯线,且两次喂线时间间隔≥30s;
4m/t<喂入所述含碲包芯线量≤8m/t,均分三次喂入,且喂线间隔分别为54~66s、110~130s;
可选地,喂入所述含碲包芯线过程,氩气流量控制在5~20Nm3/h,喂线结束后加入碳化谷壳保温,并继续以1~40Nm3/h的氩气流量进行软吹搅拌10-20min。
一些示例中,
所述转炉冶炼,采用120t/130t顶底复吹转炉冶炼钢水,使用非脱硫铁水,并向转炉中加入废钢,废钢比:15~30%,加入造渣料后开始吹氧冶炼;冶炼前期,进行低温脱P,将P脱至0.010%以下,当钢液温度≥1650℃时,转炉冶炼结束得到钢液,出钢过程加入碳粉2.5±0.5kg/t、硫铁7.5±0.3kg/t、高碳锰铁4.8±0.2kg/t、硅锰合金14.5±0.1kg/t。
一些示例中,
所述LF炉精炼,加入石灰1.6±0.2kg/t、低碱度渣1.6±0.2kg/t,通电升温,氩气流量20~60m3/h;待炉渣完全化好后,进行Si合金化,确保Al含量控制在0.0015%以下,出站渣碱度控制在0.8~1.1,渣中w(Al2O3)含量控制<8%。
一些示例中,
所述连铸,进行保护浇铸,连铸拉速控制在1.6~1.8m/min,结晶器水量100~120Nm3/h,二冷区的比水量为0.5~0.80L/kg。
一些示例中,
所述铸坯加热,预热段以10~15℃/min的速率将铸坯加热至550~750℃,一加热段以7.5~10℃/min的速率将铸坯加热至900~1100℃,二加热段以5~7.5℃/min的速率将铸坯加热至1100~1200℃,均热段以3~5℃/min的速率将铸坯加热至1180~1280℃,保温20~40min,总在炉时间控制在120min以上。
一些示例中,
所述控轧,开轧温度控制在1220~1260℃,BGV入口温度950~990℃、TMB入口温度900~940℃,吐丝温度控制在870~890℃。
一些示例中,
所述轧后分段冷却,设置16个冷却段,前6段冷速15~25℃/s,使盘条进保温罩温度降至650℃以下,中间6段冷速2~5℃/s,尾部4段冷速8~12℃/s。
一些示例中,
所述头尾修剪,5.5~10mm规格盘条头尾各修剪10-15圈;11~14mm规格盘条头尾各修剪8~12圈;15~25mm规格头尾各修剪5~8圈。
本申请的有益效果包括:
通过优化钢种成分,以及严格限制Mn、Te、Pb、Al、Ca、Si、C、S之间关系,以实现后续工艺中夹杂物控制,实现含碲中碳高硫易切削钢中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,以及钢中夹杂物分布、直径、夹杂物平均面积的控制,改善钢种微观组织,提高钢的塑性等宏观性能,避免后续工艺中出现开裂问题,提高断后伸长率、断面收缩率等性能,提高切削性能。
通过增加RH炉精炼以及在其后增加碲改质处理,严格控制碲改质处理过程,实现前期控制MnS夹杂物,最后阶段通过碲改质处理进一步改善MnS夹杂物大小、分布等,以从工艺上实现含碲中碳高硫易切削钢中的夹杂物析出以及形态控制。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1 铸坯边部夹杂物形貌;
图2 铸坯边部夹杂物组成;
图3 大尺寸II类MnS;
图4 轧制缺陷;
图5 连续型切屑;
图6 C型屑。
具体实施方式
本申请中基于中碳高硫易切削钢加碲控制需要给出一种含碲中碳高硫易切削钢、盘条及盘条的生产方法,下面对本申请实施例的含碲中碳高硫易切削钢、盘条,以及盘条的生产方法的步骤进行详细说明。
一种含碲中碳高硫易切削钢,其化学成分按质量百分数计包括:C:0.40~0.50%,Si:0.10~0.4%,Mn:1.3~1.7%,P:0~0.025%,S:0.24~0.33%,Al:0.001~0.008%,Pb:0.001~0.005%,Te:0.005~0.03%,Ca:0.0001~0.0005%,剩余部分为Fe和不可避免的杂质;其中Mn、S、Te质量百分比满足如下关系式:
Mn/Te:43~300,Te/S:0.015~0.125。
C:C是钢中的强化元素,碳含量高可以显著提高钢的强度,但会降低钢的塑性和冲击性,发明人发现碳含量不影响MnS、MnTe析出量,但是碳含量的增加降低了固液相线温度,推迟了锰、硫浓度富集温度,进而推迟了钢中MnS的析出时机,且影响程度较高。因此控制C在0.40~0.50%,可选为0.40%、0.41%、0.42%、0.43%、0.44%、0.45%、0.46%、0.47%、0.48%、0.49%、0.50%等。
Si:主要起固溶强化作用,是炼钢过程中必不可少的脱氧剂;Si含量的增加虽然可提高钢的强度,但钢的塑性及韧性下降。发明人发现用硅元素脱氧的钢中,产生I类硫化物。同时当体系中的硅含量由0.01%增加到0.10%,MnS开始析出温度由1491.0℃降低到1489.0℃,由此,硅含量的增加推迟了MnS、MnTe的开始析出温度,影响MnS、MnTe的析出。因此控制Si在Si:0.10~0.4%,可选为:0.10%、0.13%、0.16%、0.18%、0.21%、0.23%、0.26%、0.28%、0.31%、0.34%、0.36%、0.38%、0.39%、0.4%等。
Mn:主要起固溶强化的作用,发明人发现随着钢中锰元素含量从1.0%增加到1.4%,MnS的开始析出温度由1485℃提高到1492℃,随着锰含量的继续增加到2.0%,MnS的开始析出温度为1497℃。可以看出在较低锰含量的情况下增加锰能明显影响MnS、MnTe的析出。因此控制Mn在1.3~1.7%,可选为:1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%等。
Al:发明人发现钢水使用铝脱氧时,当加入的Al含量从0.005%~0.150%变化时,硫化物的形态从I类向II类转变,最终转变为III类。故必须重点控制钢中Al含量范围:0.001-0.008%,可选为:0.001%、0.002%、0.003%、0.004%、0.005%、0.006%、0.007%、0.008%等。
Pb:发明人发现当钢中不含Pb时,MnS夹杂被MnTe包裹,呈近球形复合夹杂;当钢中Pb时,MnS夹杂主要被PbTe包裹,另有一部分MnS则被单质Pb包裹。由于铅对环境及生产过程危害较大,同时Pb的存在也影响Te向MnTe固溶转变的规律,削弱MnTe对MnS的改质效果,所以重点控制钢中Pb含量,范围Pb:0.001~0.005%,可选为:0.001%、0.002%、0.003%、0.004%、0.005%等。
Ca:钙元素在钢中主要起脱氧、夹杂物变性作用,同时其氧化物可以作为MnS形核核心,抑制I类MnS的形成,但当含量较高时(Ca:0.005-0.01%)也能改善切削性能,本发明使用硅锰脱氧,同时严格控制Al含量,从而缩减了钙处理工艺,因此,钙含量:0.0001-0.0005%,可选为:0.0001%、0.0002%、0.0003%、0.0004%、0.0005%等。
S:对一般钢而言,硫为有害元素,可导致钢热裂,但适量的硫可改善钢的易切削性能,同时保证钢中具有一定的锰硫比能够降低钢中因硫含量过高而带来的不利影响。保证钢的机械性能基本不变的条件下,改善其切削性能,合理控制硫化物的析出,因此控制硫含量在0.24~0.33%,可选为:0.24%、0.25%、0.26%、0.27%、0.28%、0.29%、0.30%、0.31%、0.32%、0.33%等。
Te:碲能够使硫化物球化成球状或纺锤状来提高钢的易切削性能。钢中加入碲能将钢中夹杂物形成纺锤状以提高钢的切削性。因此,控制Te含量范围:0.005~0.03%,可选为:0.005%、0.006%、0.007%、0.008%、0.009%、0.01%、0.011%、0.012%、0.013%、0.014%、0.015%、0.016%、0.017%、0.018%、0.019%、0.021%、0.025%、0.028%、0.029%、0.03%等。优选地为0.005%-0.019%。
Cr、Ni、Mo:该类合金元素显著增强材料硬度、韧性及热强性,改变钢的塑性性能、影响组织转变,对加工性能及切削性能影响较大,需控制Ni:0.003~0.2%,可选为0.003%、0.005%、0.007%、0.009%、0.01%、0.013%、0.017%、0.019%、0.2%等;Cr:0.01~0.2%,可选为0.01%、0.02%、0.03%、0.07%、0.08%、0.11%、0.16%、0.18%、0.2%等;Mo:0.01~0.3%,可选为0.01%、0.02%、0.03%、0.06%、0.07%、0.12%、0.15%、0.17%、0.2%、0.23%、0.24%、0.27%、0.29%、0.30%等;Ni+Cr+Mo≤0.35%,可选为:0.023%、0.024%、0.025%、0.028%、0.031%、0.032%、0.035%、0.043%、0.057%、0.068%、0.074%、0.083%、0.096%、0.13%、0.17%、0.24%、0.28%、0.32%、0.33%、0.35%等。
此外,含碲中碳高硫易切削钢中不特意添加Nb、V等昂贵合金元素,降低成本。
发明人发现:低碳高硫钢含氧高,可达到100ppm以上,而中碳高硫钢氧含量仅20ppm以内,高硫高氧钢加碲可更大范围控制加碲量,而高硫低氧含量时,为了保证切削性能改进及整体塑性,碲的可加入范围受限。由于中碳高硫钢钢水氧含量低,硫化物形态及尺寸控制较差,主要原因是:在高氧含量时,凝固初期形成了大量的MnO系低熔点液态氧化物,促进了MnS的形成方式从共晶向偏晶转变,形成第I类MnS;在低氧含量时,凝固初期形成的MnO系低熔点液态氧化物较少,大部分MnS是在凝固末期以共晶形式析出,形成第II类MnS,由此低氧状态下无法得到容易变形的纺锤状I类硫化锰夹杂,大量MnS以扇形、点链状II、III类硫化锰存在于钢中,导致材料塑性进一步降低,在连铸、热轧及后续拉拔、热锻、切削等加工过程极易出现开裂问题,同时由于硫化物控制不佳,切削性能也无法满足要求,严重影响生产及客户使用。
本申请中,Mn、S、Te质量百分比满足如下关系式:
Mn/Te:43~300,可选为43,47、49、53、58、63、67、69、78、83、96、123、136、143、154、165、176、183、188、192、196、215、224、236、245、253、264、284、296、300等,Te/S:0.015~0.125,可选为:0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、0.020、0.024、0.033、0.043、0.056、0.067、0.079、0.083、0.087、0.096、0.11、0.125等,可选范围0.015-0.24等。通过严格限定含碲中碳高硫易切削钢中Mn/Te、Te/S比例,可控制MnS、MnTe的析出,进而有利于碲元素的顺利添加,并进一步使硫化物球化成球状或纺锤状,实现含碲中碳高硫易切削钢中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,以及钢中夹杂物分布、直径、夹杂物平均面积的控制,改善钢种微观组织,提高钢的塑性等宏观性能,避免后续工艺中出现开裂问题,提高断后伸长率、断面收缩率等性能,提高切削性能。
发明人发现:碳含量改变固液相线温度,影响锰、硫浓度富集温度,影响钢中MnS的析出时机;硅含量影响MnS、MnTe的开始析出温度进而影响钢中MnS的析出时机;较低锰含量的情况下改变锰能明显影响MnS、MnTe的析出;Al含量不同改变硫化物转变过程;Pb的存在影响Te向MnTe固溶转变的规律,改变MnTe对MnS的改质效果,钙元素改变MnS,也大大影响MnS、MnTe的析出,上述C、Mn、Al、Pb、Ca、Si等元素对MnS、MnTe的析出行为有重要影响,进而影响夹杂物形态、分布、以及后续钢组织的变化,由此严格限制Mn、Te、Pb、Al、Ca、Si、C、S之间关系,利用上述之间的协同作用,可以实现夹杂物更好的控制。
进一步地,其中Mn、Te、Pb、Al、Ca、Si、C、S质量百分比满足如下关系式:(Mn+C+Si)/S:5~12,可选为5、6、7、8、9、10、11、12等,且S/(Al+Ca+Pb):20~150,可选为20、25、27、36、38、43、47、52、59、61、68、78、85、94、107、118、124、127、135、147、149、150等。通过限定Mn、C、Si元素与S元素比例控制MnS夹杂的析出时机,进而控制夹杂物形态、分布等,通过控制Pb、Al、Ca元素与S元素比例控制夹杂物形态转变过程,进而控制夹杂物形态、分布等。Mn+Pb/Te:40~290,可选为40、56、67、73、85、94、108、112、124、139、146、157、169、174、182、193、205、217、235、257、278、284、290等,通过限定Mn、Pb元素与Te元素比例,减少Pb的存在影响Te向MnTe固溶转变的过程,提高MnTe对MnS的改质效果。
进一步地,其中Mn、Te、Pb、Al、Ca、S质量百分比满足如下关系式:(Mn+Pb+Al+Ca)/Te:47~315,(Mn+Pb+Al+Ca)/(Te+S):3.5~6.9。通过控制Mn、Pb、Al、Ca元素与Te元素以及Te+S元素比例控制夹杂物形态转变过程,进而控制夹杂物形态、分布等。
严格限制Mn、Te、Pb、Al、Ca、Si、C、S之间关系,以实现后续工艺中夹杂物控制,实现含碲中碳高硫易切削钢中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,以及钢中夹杂物分布、直径、夹杂物平均面积的控制,改善钢种微观组织,提高钢的塑性等宏观性能,避免后续工艺中出现开裂问题,提高断后伸长率、断面收缩率等性能,提高切削性能。
本申请的示例提供了一种含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,由前述的含碲中碳高硫易切削钢生产前述的含碲中碳高硫易切削钢盘条,包括转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、碲改质处理、连铸、铸坯加热、控轧、轧后分段冷却、头尾修剪;
1)转炉冶炼
采用120t/130t顶底复吹转炉冶炼钢水,使用非脱硫铁水,并向转炉中加入废钢,废钢比:15~30%(可选为15%、18%、23%、25%、27%、30%等),加入造渣料后开始吹氧冶炼;冶炼前期,进行低温脱P,将P脱至0.010%以下,必要时采用双渣脱P工艺。当钢液温度≥1650℃时,转炉冶炼结束得到钢液,出钢过程加入碳粉2.5±0.5kg/t(可选为2.0kg/t、2.3kg/t、2.6kg/t、2.8kg/t、3.0kg/t等)、硫铁7.5±0.3kg/t(可选为7.2kg/t、7.3kg/t、7.4kg/t、7.5kg/t、7.6kg/t、7.7kg/t、7.8kg/t等)、高碳锰铁4.8±0.2kg/t(可选为4.6kg/t、4.7kg/t、4.8kg/t、4.9kg/t、5.1kg/t等)、硅锰合金14.5±0.1kg/t。钢包选用原则:①钢包残渣少、残钢少,清理干净;②钢包残渣中(Al2O3)、(Ti2O3)少。
碳粉、硫铁、高碳锰铁在出钢过程加入可提前完成脱氧、配成分等步骤,避免在精炼过程大量加入造成的精炼渣碱度及成分波动问题,从而获得稳定的Mn/S比例,相比RH之后加入硫等方式,更有利于钢中MnS夹杂物控制,同时提高硫铁收得率。
2)LF炉精炼
将钢水吊至LF工作位,测温、取样,加入石灰1.6±0.2kg/t、低碱度渣1.6±0.2kg/t,通电升温,氩气流量20~60m3/h(可选为20m3/h、24m3/h、26m3/h、29m3/h、33m3/h、37m3/h、41m3/h、47m3/h、52m3/h、56m3/h、58m3/h、60m3/h等);待炉渣完全化好后,分批加入高纯硅铁进行Si合金化,以减少合金中带入的残余Al元素,同时禁止加入含铝材料,确保Al含量控制在0.0015%以下。根据成分检测结果,按照3.4kg增硫0.001%的比例调整硫含量至控制目标。保持渣的流动性及低碱度,出站渣碱度控制在0.8~1.1(可选为0.8、0.9、1.0、1.1等),渣中w(Al2O3)含量控制<8%(可选为3、4、5、6、7等)。碱度高说明渣中CaO含量高,容易通过渣-钢界面发生脱硫反应,从而降低钢水中S含量,抑制MnS夹杂的形成,因此通过低碱度渣,氩气加速化渣,限制Al含量,LF精炼中调整S等,实现钢中Mn、S控制,进而保证后序工艺中成分要求以及控制连铸等过程中MnS夹杂的析出与形成。
3)RH炉精炼
将钢水吊至RH工作位,在真空度小于0.035KPa条件下,真空循环18~21分钟,钢中气体及Al2O3、CaO、SiO2类夹杂物进一步上浮去除。
4)碲改质处理
发明人发现:钢种为高硫含量,RH加入影响生产节奏,同时MnS、MnTe的结合力存在差异,Te可以通过置换反应将MnS替换为MnTe,反之则不行。
RH处理结束后,向钢水中喂入含碲包芯线1.45~8m/t(可选为1.45m/t、1.57m/t、1.68m/t、1.75m/t、2.1m/t、2.4m/t、2.8m/t、3.7m/t、4.4m/t、5.8m/t、6.3m/t、7.5m/t、8m/t等),喂线速度166~189m/min(可选为166m/min、168m/min、171m/min、173m/min、175m/min、178m/min、179m/min、183m/min、185m/min、187m/min、188m/min、189m/min等),喂线角度75°~105°(可选为75°、77°、83°、85°、88°、92°、94°、97°、99°、101°、103°、104°、105°等),同时控制碲线出导管至钢包液面净空在2m以内。
根据前期试验结果,为进一步稳定碲线收得率,需根据喂线长度确定喂线次数及间隔时间,喂入所述含碲包芯线量≤1.6m/t,则一次性喂入所述含碲包芯线;
1.6m/t<喂入所述含碲包芯线量≤4m/t,均分两次喂入所述含碲包芯线,且两次喂线时间间隔≥30s;
4m/t<喂入所述含碲包芯线量≤8m/t,均分三次喂入,且喂线间隔分别为54~66s、110~130s;通过合适的喂线时机选择,可提高碲收得率,促进碲改性夹杂物作用。
喂入所述含碲包芯线过程,氩气流量控制在5~20Nm3/h,喂线结束后加入碳化谷壳保温,并继续以1~40Nm3/h的氩气流量进行软吹搅拌10-20min,促进大尺寸夹杂物上浮去除。
由此,本申请主要是利用Te在硫化物表面促进其球化成球状或纺锤状来提高钢的切削性能,故先形成MnS夹杂物,再加入碲线,通过表面置换,使Te附着于MnS表面,从而达到更优促进球化的效果,如果先加入碲线则会优先形成MnTe夹杂物,对于MnS的形态控制效果不佳。
5)连铸
在连铸过程中,使用高硫钢专用整体式中包水口及高硫钢专用保护渣进行保护浇铸,控制结晶器液面波动≤2mm,水口插入深度80-135cm。中间包钢水过热度在15-35℃,连铸拉速控制在1.6~1.8m/min(可选为1.6m/min、1.7m/min、1.8m/min等),要求使用结晶器及末端电磁搅拌。结晶器水量100~120Nm3/h,以确保获得一定厚度的冷却坯壳,防止漏钢。二冷水采用弱冷,调控冷却强度,二冷区的比水量为0.5~0.80L/kg(可选为0.5L/kg、0.6L/kg、0.7L/kg、0.80L/kg等),在一定范围内随着冷却速度的增加,钢中析出MnS夹杂物的平均尺寸显著减小,采用较大冷却速度,以确保钢液中MnS、MnTe夹杂获得良好的凝固形貌。(6)坯料产出后进行检查处理,并进行堆冷。
上述生产方法获得铸坯中,均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,铸坯边部夹杂物密度2837~3467个/mm2(可选为2837个/mm2、2943个/mm2、2311个/mm2、2546个/mm2、2689个/mm2、2763个/mm2、2936个/mm2、3126个/mm2、3267个/mm2、3375个/mm2、3467个/mm2等),所述夹杂物等效直径为1.8~2.2μm(可选为1.8μm、1.9μm、2.0μm、2.1μm、2.2μm等),所述夹杂物平均面积为4.3~5.3μm2(可选为4.3μm2、4.5μm2、4.9μm2、5.0μm2、5.1μm2、5.2μm2、5.3μm2等)。
一些示例中,铸坯中夹杂物的长宽比在1~3的夹杂物数量占总夹杂物数量的比例为55%以上,按德标SEP 1572进行硫化物评级为2~1级。
6)铸坯加热
铸坯加热,含碲中碳高硫钢高温热塑性较差,易出现开裂问题,故采用四段式加热工艺。
预热段以10~15℃/min(可选为10℃/min、11℃/min、12℃/min、13℃/min、14℃/min、15℃/min等)的速率将铸坯加热至550-750℃(可选为550℃、557℃、563℃、578℃、586℃、593℃、622℃、653℃、686℃、712℃、734℃、750℃等),可使含碲中碳高硫钢铸坯内部的变形力得到更快的释放,避免该钢种内部变形力过大造成铸坯缺陷,减小裂纹发生可能。
一加热段以7.5~10℃/min(可选为7.5℃/min、7.9℃/min、8.3℃/min、8.6℃/min、8.9℃/min、9.1℃/min、9.4℃/min、9.7℃/min、9.9℃/min、10℃/min等)的速率将铸坯加热至900~1100℃(可选为900℃、910℃、923℃、936℃、945℃、957℃、962℃、971℃、985℃、994℃、1023℃、1036℃、1041℃、1055℃、1067℃、1076℃、1089℃、1094℃、1100℃等),以保证微合金元素尽可能地固溶进钢基体中;在加Te中碳高硫钢中,Mn、S含量高,Te含量少,钢中MnS夹杂占据极大比例,MnTe相对较少。在高温下,MnS在MnTe中的固溶度有所增加。MnTe和MnS在810℃存在共晶点,MnS含量约为10mol%,在710℃存在共析点,对应的MnS含量约为7.5mol%。MnTe和MnS在高温下可形成共熔体,含Te钢中的该共熔体成分应在共晶点和纯MnS之间,因此通过上述温度控制,可最大的保证微合金元素尽可能地固溶进钢基体中。
二加热段以5~7.5℃/min(可选为5℃/min、5.3℃/min、5.7℃/min、6.1℃/min、6.3℃/min、6.7℃/min、6.9℃/min、7.1℃/min、7.3℃/min、7.5℃/min等)的速率将铸坯加热至1100-1200℃(1100℃、1117℃、1123℃、1134℃、1146℃、1157℃、1168℃、1179℃、1183℃、1189℃、1198℃、1200℃等),升温速率小时,大尺寸细长MnS、MnTe-MnS夹杂在加热过程中分裂成多个粒子,当升温速率过大时,大尺寸细长MnS、MnTe-MnS不再发生分裂,即低的升温速率有利于大尺寸长条状MnS的分裂,从而获得长宽比较小的弥散分布的纺锤状夹杂物,提高切削性能及各向均匀性,由此,在该阶段控制小的升温速率,对含碲中碳高硫易切削钢中夹杂物的形态及分布是有利的。
均热段以3~5℃/min(可选为3℃/min、3.7℃/min、4.3℃/min、4.8℃/min、5℃/min等)的速率将铸坯加热至1180~1280℃(1180℃、1184℃、1186℃、1193℃、1203℃、1217℃、1223℃、1236℃、1245℃、1256℃、1267℃、1280℃等),保温20~40min,总在炉时间控制在120min以上。通过提高上述轧制温度,避免因加碲高硫钢塑性差导致大变形的粗轧区开裂问题。
7)控轧
对加热炉出来的坯料进行高压水除鳞,水压控制在18-25MPa;采用平立交错无扭轧机进行轧制,其中开轧温度控制在1220-1260℃(可选为1220℃、1232℃、1239℃、1247℃、1249℃、1252℃、1254℃、1257℃、1259℃、1260℃等),1#飞剪需切掉坯头低温段,剪切量为10-20cm,防止轧件劈头开裂。后续中轧、精轧需开启1-5#水箱,精准控制轧件温度,其中水箱开启原则遵循优先开启后方水箱,且开启水键压力按≥200Kpa控制,将轧件表面形成的二次氧化铁皮清理干净,避免出现麻面、坑点等表面缺陷。通过水箱控制BGV入口温度950~990℃(可选为950℃、957℃、963℃、969℃、974℃、982℃、987℃、990℃等)、TMB入口温度900~940℃(可选为900℃、907℃、914℃、925℃、936℃、938℃、940℃等),吐丝温度控制在870~890℃(可选为870℃、873℃、876℃、883℃、889℃、890℃等)。MnTe-MnS的共晶体熔点为810℃,在热轧温度下,呈液相。相比硫化物夹杂,该液相包裹层可吸收更高的应力,因此阻碍了硫化物夹杂的变形。Te固溶在硫化物夹杂中,使硫化物夹杂的硬度增大,塑性降低,在热轧温度下变形能力下降,从而使硫化物夹杂更趋向于球形。因此加碲中碳高硫钢在轧制温度下裂纹敏感性更强,故需要对轧制温度,特别是轧制压下量更大的粗轧区温度做以上特殊设计。同时通过过程水箱水阀等开启方法确保冷却均匀,同时获得良好的表面质量。
8)轧后分段冷却
为了进一步提高材料塑性,获得适合的金相组织,轧后冷却按先强冷后缓冷的工艺控制,设置16个冷却段,前6段冷速15~25℃/s,使盘条进保温罩温度降至650℃以下,中间6段冷速2~5℃/s,尾部4段冷速8~12℃/s。
9)头尾修剪
为消除头尾不冷段及夹送辊夹送等问题造成的异常组织,根据实际生产摸索的数据得出头尾修剪圈数控制要求,5.5~10mm规格盘条头尾各修剪10-15圈;11~14mm规格盘条头尾各修剪8~12圈;15~25mm规格头尾各修剪5~8圈。
制备盘条的断后伸长率稳定在20%以上,断面收缩率稳定在35%以上。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述:
实施例
一种含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,包括转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、碲改质处理、连铸、铸坯加热、控轧、轧后分段冷却、头尾修剪,生产含碲中碳高硫易切削钢盘条成分参见表1。
表1不同炉次含碲中碳高硫易切削钢盘条化学组成(质量百分比%)
炉次 | C | Si | Mn | P | S | Al | Pb | Te | Ca | Mn/Te | Te/S |
1 | 0.42 | 0.15 | 1.33 | 0.011 | 0.32 | 0.005 | 0.002 | 0.012 | 0.0003 | 110 | 0.037 |
2 | 0.42 | 0.21 | 1.50 | 0.008 | 0.30 | 0.004 | 0.001 | 0.018 | 0.0004 | 83 | 0.06 |
3 | 0.44 | 0.25 | 1.55 | 0.01 | 0.33 | 0.007 | 0.002 | 0.024 | 0.0003 | 64 | 0.072 |
4 | 0.43 | 0.3 | 1.58 | 0.012 | 0.27 | 0.006 | 0.001 | 0.028 | 0.0005 | 56 | 0.10 |
5 | 0.45 | 0.24 | 1.6 | 0.007 | 0.31 | 0.008 | 0.004 | 0.0075 | 0.0002 | 213 | 0.024 |
1)转炉冶炼
采用120t顶底复吹转炉冶炼钢水,使用非脱硫铁水,并向转炉中加入废钢,废钢比:18%,加入造渣料后开始吹氧冶炼;冶炼前期,进行低温脱P,将P脱至0.010%以下。转炉冶炼结束得到钢液,出钢过程加入碳粉2.3kg/t、硫铁7.6kg/t、高碳锰铁4.7kg/t、硅锰合金14.5kg/t。
2)LF炉精炼
将钢水吊至LF工作位,测温、取样,加入石灰1.7kg/t、低碱度渣1.5kg/t,通电升温,氩气流量33m3/h,待炉渣完全化好后,分批加入高纯硅铁进行Si合金化,Al含量控制在0.0015%以下。出站渣碱度控制在0.9,渣中w(Al2O3)含量控制4%。
3)RH炉精炼
将钢水吊至RH工作位,在真空度小于0.035KPa条件下,真空循环19分钟。
4)碲改质处理
RH处理结束后,向钢水中喂入含碲包芯线1.56m/t,喂线速度171m/min,喂线角度92°。喂入含碲包芯线过程,氩气流量控制在5~20Nm3/h,喂线结束后加入碳化谷壳保温,并继续以1~40Nm3/h的氩气流量进行软吹搅拌10-20min。
5)连铸
中间包钢水过热度在22℃,连铸拉速控制在1.7m/min,结晶器水量111Nm3/h,二冷区的比水量为0.7L/kg。铸坯中夹杂物的长宽比在1~3的夹杂物数量占总夹杂物数量的比例为55%以上,按德标SEP1572进行硫化物评级为2~1级。获得铸坯中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,主要夹杂物分布参见表2,夹杂物形貌及成分组成参见图1-2。
表2铸坯夹杂物分布
6)铸坯加热分四段,铸坯加热制度具体参见表3,保温20~40min,总在炉时间控制在120min以上。
表3铸坯加热制度
7)控轧
对加热炉出来的坯料进行高压水除鳞,水压控制在18-25MPa;采用平立交错无扭轧机进行轧制,主要轧制制度参见表4。
表4轧制制度
8)轧后分段冷却
设置16个冷却段,前6段冷却使盘条进保温罩温度降至650℃以下,轧制冷却制度参见表5。
表5轧制冷却制度
9)头尾修剪;
5.5~10mm规格盘条头尾各修剪10-15圈;11~14mm规格盘条头尾各修剪8~12圈;15~25mm规格头尾各修剪5~8圈。
上述冶炼方法下,盘条材料力学性能指标特别是塑性改进效果明显,断后伸长率稳定在20%以上,断面收缩率稳定在35%以上,抗拉强度、硬度值均达到客户要求。参见表6盘条性能指标,以下是针对上述炉次盘条分批多次采样进行检验获得相应性能指标。
表6盘条性能指标
盘条拉拔及加工过程满足客户要求,未再出现拉拔或加工开裂问题。同时切削性能有改善,相同切削条件下,该含碲中碳高硫易切削钢盘条断屑性强,加工表面光洁度好,切屑以“C型屑”为主,参见图6。
对比例
一种含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,包括转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、连铸、铸坯加热、控轧、轧后分段冷却、头尾修剪;生产含碲中碳高硫易切削钢盘条成分参见表7。与实施例冶炼方法主要区别在于:钢种成分不同、RH炉精炼中加入S和碲。
表7不同炉次含碲中碳高硫易切削钢盘条化学组成(质量百分比%)
炉次 | C | Si | Mn | P | S | Al | Pb | Te | Ca | Mn/Te | Te/S |
1 | 0.25 | 0.2 | 1.2 | 0.012 | 0.34 | 0.009 | 0.009 | 0.01 | 0.001 | 120 | 0.03 |
2 | 0.42 | 0.07 | 1.0 | 0.017 | 0.36 | 0.011 | 0.01 | 0.002 | 0.01 | 500 | 0.005 |
3 | 0.4 | 0.15 | 1.3 | 0.008 | 0.25 | 0.018 | 0.02 | 0.006 | 0.01 | 216 | 0.024 |
4 | 0.5 | 0.4 | 1.7 | 0.009 | 0.3 | 0.006 | 0.001 | 0.004 | 0.003 | 425 | 0.013 |
5 | 0.4 | 0.002 | 1.1 | 0.011 | 0.32 | 0.012 | 0.02 | 0.045 | 0.006 | 24 | 0.14 |
铸坯中夹杂物的长宽比在1~3的夹杂物数量占总夹杂物数量的比例为13%,按德标SEP 1572进行硫化物评级为4-1级。获得铸坯中大尺寸II类MnS数量多,边部硫化物密度低,硫化物等效直径大,夹杂物平均面积高,参见表8。
表8铸坯夹杂物分布
其中获得铸坯中大尺寸II类MnS数量,夹杂物形貌参见图3。轧制过程中出现坯料裂纹、轧制开裂、盘条结疤缺陷等缺陷,参见图4。
上述冶炼方法下,盘条材料力学性能指标特别是塑性效果不明显,断后伸长率稳定在20%以下,断面收缩率稳定在35%以下,抗拉强度高。参见表9,为上述炉次多次抽样检验结果的平均值。
表9盘条性能指标
检验批次 | 抗拉强度(MPa) | 断后伸长率(%) | 断面收缩率(%) | 硬度值(HBW) |
平均值 | 748 | 16.65 | 28.25 | 219.3 |
切削性能不佳,相同切削条件下,加碲材料断屑性能不佳,切屑以连续型切屑为主,参见图5。
通过上述含碲中碳高硫易切削钢的冶炼方法,实现含碲中碳高硫易切削钢中均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,材料塑性提高,改善连铸、热轧及后续拉拔、热锻、切削等加工过程极易出现开裂等问题,提高断后伸长率、断面收缩率,提高切削性能。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,以上内容对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。以上对提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请中,在不矛盾或冲突的情况下,本申请的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本申请中,常规的设备、装置、部件等,既可以商购,也可以根据本申请公开的内容自制。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。在本申请中,为了突出本申请的重点,对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略,或仅作简单描述。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种含碲中碳高硫易切削钢,其特征在于,其化学成分按质量百分数计包括:C:0.40~0.50%,Si:0.10~0.4%,Mn:1.3~1.7%,P:0~0.025%,S:0.24~0.33%,Al:0.001~0.008%,Pb:0.001~0.005%,Te:0.005~0.03%,Ca:0.0001~0.0005%,剩余部分为Fe和不可避免的杂质;其中Mn、S、Te质量百分比满足如下关系式:
Mn/Te:43~300,Te/S:0.015~0.125;其中Mn、Te、Pb、Al、Ca、Si、C、S质量百分比满足如下关系式:(Mn+C+Si)/S:5~12,且S/(Al+Ca+Pb):20~150,(Mn+Pb)/Te:40~290。
2.根据权利要求1所述的含碲中碳高硫易切削钢,其特征在于,其中Mn、Te、Pb、Al、Ca、S质量百分比满足如下关系式:(Mn+Pb+Al+Ca)/Te:47~315,(Mn+Pb+Al+Ca)/(Te+S):3.5~6.9。
3.一种含碲中碳高硫易切削钢盘条,由权利要求1-2任一项所述的含碲中碳高硫易切削钢制备,其特征在于,生产所述盘条的铸坯中,均匀弥散分布夹杂物主要为:I类MnS、I类MnTe及二者复合的夹杂物,铸坯边部夹杂物密度2837~3467个/mm2,所述夹杂物等效直径为1.8~2.2μm,所述夹杂物平均面积为4.3~5.3μm2。
4.根据权利要求3所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条,其特征在于,铸坯中夹杂物的长宽比在1~3的夹杂物数量占总夹杂物数量的比例为55%以上,按德标SEP 1572进行硫化物评级为2~1级。
5.根据权利要求3所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条,其特征在于,断后伸长率稳定在20%以上,断面收缩率稳定在35%以上。
6.一种含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,由权利要求1-2中任一项所述的含碲中碳高硫易切削钢生产权利要求3-5中任一项所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条,其特征在于,包括转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、碲改质处理、连铸、铸坯加热、控轧、轧后分段冷却、头尾修剪;
所述RH炉精炼,将钢水吊至RH工作位,在真空度小于0.035KPa条件下,真空循环18~21分钟;
所述碲改质处理,RH处理结束后,向钢水中喂入含碲包芯线1.45~8m/t,喂线速度166~189m/min,喂线角度75°~105°。
7.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,控制所述含碲包芯线出导管至钢包液面净空在2m以内。
8.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,喂入所述含碲包芯线量≤1.6m/t,则一次性喂入所述含碲包芯线;
1.6m/t<喂入所述含碲包芯线量≤4m/t,均分两次喂入所述含碲包芯线,且两次喂线时间间隔≥30s;
4m/t<喂入所述含碲包芯线量≤8m/t,均分三次喂入,且喂线间隔分别为54~66s、110~130s。
9.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,喂入所述含碲包芯线过程,氩气流量控制在5~20Nm3/h,喂线结束后加入碳化谷壳保温,并继续以1~40Nm3/h的氩气流量进行软吹搅拌10-20min。
10.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述转炉冶炼,采用120t/130t顶底复吹转炉冶炼钢水,使用非脱硫铁水,并向转炉中加入废钢,废钢比:15~30%,加入造渣料后开始吹氧冶炼;冶炼前期,进行低温脱P,将P脱至0.010%以下,当钢液温度≥1650℃时,转炉冶炼结束得到钢液,出钢过程加入碳粉2.5±0.5kg/t、硫铁7.5±0.3kg/t、高碳锰铁4.8±0.2kg/t、硅锰合金14.5±0.1kg/t。
11.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述LF炉精炼,加入石灰1.6±0.2kg/t、低碱度渣1.6±0.2kg/t,通电升温,氩气流量20~60m3/h;待炉渣完全化好后,进行Si合金化,确保Al含量控制在0.0015%以下,出站渣碱度控制在0.8~1.1,渣中w(Al2O3)含量控制<8%。
12.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述连铸,进行保护浇铸,连铸拉速控制在1.6 ~1.8m/min,结晶器水量100~120Nm3/h,二冷区的比水量为0.5~0.80L/kg。
13.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述铸坯加热,预热段以10~15℃/min的速率将铸坯加热至550~750℃,一加热段以7.5~10℃/min的速率将铸坯加热至900~1100℃,二加热段以5~7.5℃/min的速率将铸坯加热至1100~1200℃,均热段以3~5℃/min的速率将铸坯加热至1180~1280℃,保温20~40min,总在炉时间控制在120min以上。
14.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述控轧,开轧温度控制在1220~1260℃,BGV入口温度950~990℃、TMB入口温度900~940℃,吐丝温度控制在870~890℃。
15.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述轧后分段冷却,设置16个冷却段,前6段冷速15~25℃/s,使盘条进保温罩温度降至650℃以下,中间6段冷速2~5℃/s,尾部4段冷速8~12℃/s。
16.根据权利要求6所述的含碲中碳高硫易切削钢盘条的生产方法,其特征在于,
所述头尾修剪,5.5~10mm规格盘条头尾各修剪10-15圈;11~14mm规格盘条头尾各修剪8~12圈;15~25mm规格头尾各修剪5~8圈。
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