RU2818510C1

RU2818510C1 - Способ получения стали для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью

Info

Publication number: RU2818510C1
Application number: RU2023116494A
Authority: RU
Inventors: Чжунсюэ ВАН; Янь Ли; Хэн МА; Вэй НИН; Вэньцян ЛИ; Чанхун ЧЖАН; Кай НИ; Тэнфэй ВАН; Кан ХЭ; Ян ЦАО
Original assignee: Лайу Стил Иньшань Секшн Ко., Лтд.
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2021-09-14
Publication date: 2024-05-02

Abstract

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью. Способ включает предварительную обработку в виде десульфуризации расплавленной стали, выплавку в виде выплавки предварительно обработанной расплавленной стали, рафинирование, включающее LF-рафинирование и RH-рафинирование, непрерывное литье, которое представляет собой литье с защитой во время всего процесса, и прокатку, включающую грубую прокатку и окончательную прокатку. Изобретение позволяет получить сталь с низкотемпературной ударной вязкостью и комплексными характеристиками, такими как прочность продукта, процентное относительное удлинение после разрыва и характеристики гибки в холодном состоянии, при этом получена пластина из подвергнутой прокатке с нормализацией стали с толщиной от 6 до 63 мм. 8 з.п. ф-лы, 7 пр., 7 табл.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее изобретение относится к области выплавки стали, в частности к способу получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Ветровая энергия является чистым и стабильным новым видом энергии, и производство ветровой энергии может эффективно замедлить изменение климата, повысить безопасность энергии и способствовать экономическому росту с низким уровнем выбросов углекислого газа, благодаря чему в последние годы ветровая энергия стала одним из наиболее быстро растущих источников энергии в мире, и рыночный спрос на сталь для ветроэнергетики также растет. Восемь тысяч ступеней мощности ветроэнергетических объектов будет построено в Китае в семи провинциальных областях, таких как Ганьсу, Монголия, Синьцзян и т. п., и минимальная температура условий окружающей среды при эксплуатации близка к -20°C, так что требования к низкотемпературной ударной вязкости являются высокими.

[0003] Национальный стандарт: В стандарте GB/T1591-2018 предусмотрены химические компоненты и требования к механическим и технологическим характеристикам стали Q355ND, как показано в таблице 1 и таблице 2.

[0004]

Таблица 1: Химический состав (вес. %)
C	Si	Mn	P	S	Nb	Ti	Als
≤0,20	≤0,50	0,90-1,65	≤0,030	≤0,025	0,005-0,05	0,006-0,05	≥0,015

[0005]

Таблица 2: Требования к механическим и технологическим характеристикам стали Q355ND
Марка	Верхний предел текучести ReH (МПа)			Прочность при растяжении Rm (МПа)	Процентное относительное удлинение после разрыва A (%)		Мощность ударного воздействия (-20°C продольное) Akv (Дж)	Сгибание на 180°
	Толщина стальной пластины (мм)
	≤16	>16-40	>40-63	≤63	≤40	>40-63	≤63	≤16	>16-63
Q355ND	≥355	≥345	≥335	470-630	≥20	≥19	≥34	d=2a	d=3a

[0006] В таблице 2 «d» является диаметром центра сгиба, и «a» является толщиной образца.

[0007] В практических применениях часто предлагаются различные дополнительные требования из-за разных условий эксплуатации и областей применения, которые требуют дополнительного улучшения характеристик продукта на основании национальных стандартов.

[0008] В настоящее время существует много способов изготовления стальных пластин для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью; с точки зрения состава, добавляют больше легирующих элементов, применяют систему, предусматривающую наличие в составе Nb, V и Ti, и добавляют наиболее благородные металлы, такие как Ni, Cr и т. п., тем самым увеличивая расходы на производство стали. Хотя системы, основанные на компонентах Ni и Cr, не применяются, используются процессы управляемой прокатки и управляемого охлаждения, и продукт, полученный с помощью этой технологии, обладает низким квалификационным показателем низкотемпературной ударной вязкости.

[0009] Учитывая характеристики производственного процесса, в настоящее время процессы управляемой прокатки и нормализации применяются в большинстве случаев разработки и производства стальных пластин для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью для получения характеристик, требуемых для стальных пластин для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью. Хотя структура может быть однородной и низкотемпературная ударная вязкость может быть улучшена благодаря применению способа, производственный цикл становится длиннее, затраты увеличиваются, а эффективность производства снижается из-за применения процесса тепловой обработки.

Сущность изобретения

[0010] Целью настоящего изобретения является предоставление способа получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью для решения по меньшей мере одной из вышеупомянутых проблем. В настоящем изобретении предоставлена подвергнутая прокатке с нормализацией вязкая сталь для ветроэнергетики для пластины c низкотемпературной ударной вязкостью, имеющая низкую себестоимость, обладающая превосходной низкотемпературной ударной вязкостью и хорошими комплексными характеристиками, такими как прочность продукта, процентное относительное удлинение после разрыва и характеристики гибки в холодном состоянии и т. п.; и благодаря добавлению различных легирующих элементов и управлению ими и непосредственному применению процесса прокатки с нормализацией производственные затраты являются низкими, производственный цикл является коротким, и подвергнутая прокатке с нормализацией стальная пластина для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью с толщиной от 6 мм до 63 мм может быть изготовлена для получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью.

[0011] Для достижения вышеупомянутых целей в настоящем изобретении предусмотрены следующие технические решения:

[0012] Способ получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, включающий следующие этапы: предварительную обработку в виде десульфуризации расплавленной стали; выплавку предварительно обработанной расплавленной стали; рафинирование, которое подразделяется на LF-рафинирование и RH-рафинирование; непрерывное литье, которое представляет собой литье с защитой во время всего процесса; и прокатку, которая представляет собой двухэтапную прокатку, включающую грубую прокатку и окончательную прокатку.

[0013] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе предварительной обработки содержание серы в расплавленной стали контролируют на уровне менее 0,010% по массовой доле; предпочтительно температура десульфуризации составляет 1250°C-1320°C.

[0014] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе выплавки предварительно обработанная расплавленная сталь поступает в конвертер для выплавки, шлакообразующий материал добавляют за 1 мин-5 мин до того, как расплавленная сталь поступит в конечную точку конвертера, и щелочность готового шлака контролируют при R, составляющем от 3,0 до 4,0; предпочтительно время нажатия нагнетателя в конечной точке составляет 65 с-120 с; предпочтительно ферромарганец с алюминием используется для раскисления, количество добавляемого ферромарганца с алюминием составляет 2,0 кг/т-3,5 кг/т, когда расплавленная сталь выдана на одну четверть, силикомарганец, кремнистое железо и ниобиевое железо добавляют отдельными порциями, и завершают их добавление, когда расплавленная сталь выдана на три четверти; предпочтительно силикомарганец представляет собой железный сплав, содержащий 13 %-25 % по весу кремния и 55 %-75 % по весу марганца, и количество добавляемого силикомарганца составляет 20 кг/т-30 кг/т; кремнистое железо представляет собой железный сплав, содержащий 70%-78 % по весу кремния, и количество добавляемого кремнистого железа составляет 0,5 кг/т-2 кг/т; ниобиевое железо представляет собой железный сплав, содержащий 50%-65 % по весу ниобия, и количество добавляемого ниобиевого железа составляет 0,1 кг/т-0,8 кг/т.

[0015] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе рафинирования LF-рафинирование включает продувку аргоном в нижней части и перемешивание во время всего процесса, мягкую продувку аргоном выполняют в течение 10 мин-15 мин, известь добавляют для шлакования, и раскислитель в виде алюминиевых частиц используют для раскисления; предпочтительно желто-белый шлак или белый шлак выдерживают в течение 10 мин-30 мин, и щелочность готового шлака контролируют при R, составляющем от 3,0 до 4,0.

[0016] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе рафинирования степень вакуумирования в процессе RH-рафинирования контролируют на уровне 10 Па-30 Па, и время вакуумирования составляет 15 мин-25 мин; предпочтительно время чистой дегазации составляет не менее 5 мин, и время мягкой продувки составляет не менее 12 мин; предпочтительно цикл RH-рафинирования контролируют в течение 40 мин-60 мин, количество добавляемой алюминиевой проволоки составляет 0 м/т-3,3 м/т, и количество добавляемой титановой проволоки составляет 0,8 м/т-3,3 м/т.

[0017] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, на этапе непрерывного литья, литье с защитой во время всего процесса относится к литью из большого разливочного ковша в промежуточный ковш, применяется длинное сопло для воды, и выполняется защита в виде аргоновой герметизации; для промежуточного ковша используется покровное средство в сочетании с карбонизированной рисовой шелухой для покрытия; для литья из промежуточного ковша в кристаллизатор применяется погружное сопло, и выполняется защита в виде аргоновой герметизации; и для уровня жидкости в кристаллизаторе применяется защитный шлак для перитектической стали; предпочтительно состав защитного шлака для перитектической стали является следующим: 25 % ≤ SiO₂ ≤ 35 %, 35 % ≤ CaO ≤ 45 %, 1,90% ≤ MgO ≤ 3,00%, и 3,00% ≤ Al₂O₃ ≤ 4,00%.

[0018] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе непрерывного литья скорость вытягивания стабилизируют до уровня 0,80 м/мин-1,40 м/мин; предпочтительно для сечения 175: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 1,2-1,35 м/мин, для сечения 200: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 1,3-1,4 м/мин, для сечения 250: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 1,1-1,3 м/мин, для сечения 300: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 0,8-0,9 м/мин.

[0019] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе непрерывного литья степень перегрева для литья контролируют на уровне менее 20°C; предпочтительно контролируют высоту уровня жидкости в промежуточном ковше, высота уровня жидкости в промежуточном ковше во время заливки составляет не менее 600 мм, и высота уровня жидкости во время обычной заливки составляет от 800 мм до 1000 мм; предпочтительно температуру выпрямления литьевой заготовки контролируют на уровне более 900°C.

[0020] Кроме этого, в вышеуказанном способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью на этапе прокатки температуру выпуска стальной заготовки контролируют на уровне 1170°C-1280°C; начальная температура грубой прокатки составляет 1130°C-1190°C, и конечная температура грубой прокатки составляет 1050°C-1120°C; общий коэффициент сжатия при грубой прокатке превышает 50%; начальная температура окончательной прокатки составляет 850°C-1070°C, и конечная температура окончательной прокатки составляет 830°C-960°C.

[0021] Кроме этого, в вышеупомянутом способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью состав стали для ветроэнергетики является следующим: 0,13 % ≤ C ≤ 0,17 %, 0,20% ≤ Si ≤ 0,50%, 0,90% ≤ Mn ≤ 1,65 %, 0≤ S ≤ 0,010%, 0≤ P ≤ 0,030%, 0,010% ≤ Nb ≤ 0,040%, 0,010% ≤ Ti ≤ 0,030%, 0,015 % ≤ Als ≤ 0,050% в процентах по весу, и остальная часть представляет собой железо и неизбежные примеси, Als означает кислоторастворимый алюминий.

[0022] Из анализа видно, что в способе получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, раскрытом в настоящем изобретении, предусмотрена подвергнутая прокатке с нормализацией вязкая сталь для ветроэнергетики для пластины c низкотемпературной ударной вязкостью, имеющая низкую себестоимость, обладающая превосходной низкотемпературной ударной вязкостью и хорошими комплексными характеристиками, такими как прочность продукта, процентное относительное удлинение после разрыва и характеристики гибки в холодном состоянии и т. п.; и благодаря добавлению различных легирующих элементов и управлению ими и непосредственному применению процесса прокатки с нормализацией производственные затраты являются низкими, производственный цикл является коротким, и подвергнутая прокатке с нормализацией стальная пластина для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью с толщиной от 6 мм до 63 мм может быть изготовлена для получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0023] Настоящее изобретение будет подробно описано ниже со ссылкой на варианты осуществления. Каждый пример приводится для пояснения настоящего изобретения, а не ограничения настоящего изобретения. Фактически, специалистам в данной области техники будет очевидно, что в настоящее изобретение могут быть внесены различные модификации и изменения без отступления от объема или сущности изобретения. Например, признаки, проиллюстрированные или описанные как часть одного варианта осуществления, могут быть использованы в другом варианте осуществления с получением еще одного варианта осуществления. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение охватывает такие модификации и изменения, которые входят в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.

[0024] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения предоставлен способ получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью. Состав стали для ветроэнергетики является следующим: 0,13 % ≤ C ≤ 0,17 %, 0,20% ≤ Si ≤ 0,50%, 0,90% ≤ Mn ≤ 1,65 %, 0≤ S ≤ 0,010%, 0≤ P ≤ 0,030%, 0,010% ≤ Nb ≤ 0,040%, 0,010% ≤ Ti ≤ 0,030%, 0,015 % ≤ Als ≤ 0,050% в процентах по весу, и остальная часть представляет собой железо и неизбежные примеси, Als означает кислоторастворимый алюминий. При температуре -20°C минимальное значение ударной вязкости больше или равно 100 Дж. Сталь для ветроэнергетики имеет низкую себестоимость, обладает превосходной низкотемпературной ударной вязкостью и превосходными комплексными характеристиками, такими как прочность продукта, процентное относительное удлинение после разрыва и характеристики гибки в холодном состоянии. Применена конструкция с низким содержанием микролегирующих компонентов C+Nb и Ti, что гарантирует легкость сварки стальной пластины.

[0025] Контроль содержания компонентов и эффект вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью согласно настоящему изобретению дополнительно описаны ниже.

[0026] На основании стали Q355ND, предусмотренной в документе GB /T1591-2018, обоснованно определено содержание Nb, Ti и Al. Nb: в полной мере проявляется эффект мелкозернистого упрочнения Nb, и обеспечивается достаточная прочность стальной пластины; Ti: с одной стороны, удаляется свободный азот в стали, и улучшается устойчивость к старению; с другой стороны, уменьшается зернистость, уменьшается сегрегация, снижается уровень полосчатой структуры и повышается ударная вязкость; Al: с одной стороны, можно уменьшить зернистость, и повышается прочность; и, с другой стороны, Al соединяется с N, и можно предотвратить деформационное старение.

[0027] С другой стороны, в настоящем изобретении также предоставлен способ получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, и способ получения включает следующие этапы: предварительную обработку, выплавку, рафинирование, непрерывное литье и прокатку.

[0028] Для того, чтобы обеспечить требуемую низкотемпературную ударную вязкость стали для ветроэнергетики, с одной стороны, количество каждого добавляемого легирующего элемента полностью учитывается в структуре компонентов, и, с другой стороны, процесс прокатки с нормализацией применяется в процессе прокатки для удовлетворения требования к характеристикам продукта.

[0029] Предварительная обработка относится к десульфуризации расплавленной стали, и при десульфуризации расплавленной стали строго выполняются процедуры процесса, и содержание серы в расплавленной стали контролируют на уровне менее 0,010% (например, 0,001 %, 0,002 %, 0,003 %, 0,004 %, 0,005 %, 0,006 %, 0,007 %, 0,008 %, 0,009 % и 0,010%) по массовой доле, температура десульфуризации составляет 1250°C-1320°C (например, 1250°C, 1255°C, 1258°C, 1260°C, 1263°C, 1267°C, 1270°C, 1275°C, 1280°C, 1290°C, 1300°C, 1305°C, 1310°C, 1315°C и 1320°C), причем после завершения десульфуризации с поверхности расплавленной стали собирают шлак. Обычно сера является вредным элементом, который вызывает горячеломкость стали, снижает ковкость и ударную вязкость стали, приводит к появлению трещин во время прокатки и негативно влияет на характеристики, связанные со сваркой. Согласно настоящему изобретению во время предварительной обработки для десульфуризации применяют способ KR для контроля температуры десульфуризации, содержание серы в расплавленной стали эффективно снижается до уровня ниже 0,010%, десульфуризация производится тщательно, и обеспечивается чистота стали.

[0030] При выплавке предварительно обработанная расплавленная сталь поступает в конвертер для выплавки, шлакообразующий материал добавляют за 1 мин-5 мин до того, как расплавленная сталь поступит в конечную точку конвертера, щелочность готового шлака контролируют при R, составляющем от 3,0 до 4,0, время нажатия нагнетателя в конечной точке составляет 65 с-120с (например, 65 с, 70 с, 75 с, 80 с, 85 с, 90 с, 95 с, 100 с, 105 с, 110 с, 115 с, 120 с и диапазон между любыми двумя значениями), время нажатия нагнетателя в конечной точке составляет 65 с-120 с, и химическая реакция добавленных легирующих компонентов в расплавленной стали завершается для достижения полной гомогенизации компонентов. Если время составляет менее 65 с, реакция не может быть полностью завершена; если время составляет более 120с, это влияет на эффективность производства, не оказывая какого-либо влияния на компоненты.

[0031] Ферромарганец с алюминием используют для раскисления, количество добавляемого ферромарганца с алюминием составляет 2,0 кг/т-3,5 кг/т. Когда расплавленная сталь выдана на одну четверть, силикомарганец, кремнистое железо и ниобиевое железо добавляют отдельными порциями, и завершают их добавление, когда расплавленная сталь выдана на три четверти. Ключевой целью контроля выплавки в конвертере является максимально возможное уменьшение содержания фосфора и серы в конечной точке, разумный контроль содержания углерода и обеспечение чистоты стали.

[0032] Силикомарганец представляет собой железный сплав, содержащий 13 %-25 % по весу кремния и 55 %-75 % по весу марганца, и количество добавляемого силикомарганца составляет 20 кг/т-30 кг/т; кремнистое железо представляет собой железный сплав, содержащий 70 %-78 % по весу кремния, и количество добавляемого кремнистого железа составляет 0,5 кг/т-2 кг/т; ниобиевое железо представляет собой железный сплав, содержащий 50%-65 % по весу ниобия, и количество добавляемого ниобиевого железа составляет 0,1 кг/т-0,8 кг/т.

[0033] Рафинирование подразделяется на LF-рафинирование и RH-рафинирование.

[0034] LF-рафинирование включает продувку аргоном в нижней части и перемешивание во время всего процесса, мягкую продувку аргоном выполняют в течение 10 мин-15 мин, известь добавляют для шлакования, раскислитель в виде алюминиевых частиц используют для раскисления, желто-белый шлак или белый шлак выдерживают в течение 10 мин-30 мин (например, 10 мин, 12 мин, 17 мин, 19 мин, 20 мин, 22 мин, 25 мин, 27 мин, 29 мин и 30 мин), если желто-белый шлак или белый шлак выдерживается слишком мало, то готовый шлак не расплавляется полностью; если желто-белый шлак или белый шлак выдерживается слишком долго, то это влияет на эффективность производства. Щелочность готового шлака контролируют при R, составляющем от 3,0 до 4,0, компоненты точно регулируют путем применения ниобиевого железа, алюминиевую проволоку подают для увеличения содержания алюминия, и титановую проволоку подают для увеличения содержания титана. LF-рафинирование может дополнительно обеспечивать десульфуризацию, раскисление и удаление примесей, регулировать состав и температуру расплавленной стали и обеспечивать получение хорошего эффекта рафинирования.

[0035] При RH-рафинировании применяют режим глубокой обработки, степень вакуумирования контролируют на уровне 10-30 Па, и чем меньше степень вакуумирования, тем меньше содержание газовых включений, таких как азот, водород и кислород, в расплавленной стали, а именно, обеспечивается чистая выплавка стали. В идеальном состоянии значение степени вакуумирования составляет 0 Па, но его достижение не очень реалистично, поэтому в настоящем изобретении степень вакуумирования контролируют на уровне 10 Па-30 Па, что указывает на то, что содержание газовых включений, таких как азот, водород и кислород, в расплавленной стали очень мало и близко к чистой выплавке стали. Время вакуумирования контролируют на уровне 15 мин-25 мин (например, 15 мин, 17 мин, 19 мин, 20 мин, 22 мин и 25 мин). Если степень вакуумирования слишком мала, газовые включения не очищаются; если степень вакуумирования является слишком большой, это больше не будет работать, и не будет влияния на эффективность производства. Время чистой дегазации контролируют на уровне не менее 5 мин, и время мягкой продувки составляет не менее 12 мин. Цикл RH-рафинирования контролируют в течение 40 мин-60 мин, количество добавляемой алюминиевой проволоки составляет 0 м/т-3,3 м/т (когда количество добавляемых алюминиевых частиц является достаточным для достижения эффекта раскисления во время LF-рафинирования, алюминиевую проволоку можно больше не добавлять во время RH-рафинирования), и количество добавляемой титановой проволоки составляет 0,8 м/т-3,3 м/т. Основная цель RH-рафинирования заключается в выполнении вакуумной дегазации, уменьшении содержания газа в стали, уменьшении дефектов, вызванных наличием газа внутри стальной пластины, и повышении чистоты, легирования и гомогенизации расплавленной стали.

[0036] В процессе непрерывного литья заготовки пластины применяется литье с защитой во время всего процесса, то есть для литья из большого разливочного ковша в промежуточный ковш применяется длинное сопло для воды, и выполняется защита в виде аргоновой герметизации; промежуточный ковш покрыт покровным средством в сочетании с карбонизированной рисовой шелухой, так что уровень жидкости хорошо покрыт, расплавленная сталь изолирована от воздуха, и предотвращается вторичное окисление; погружное сопло для воды применяется для литья из промежуточного ковша в кристаллизатор, и выполняется защита в виде аргоновой герметизации; и для уровня жидкости в кристаллизаторе применяется защитный шлак для перитектической стали, чтобы обеспечить стабильность скорости вытягивания. Основной состав защитного шлака для перитектической стали является следующим: 25 % ≤ SiO₂ ≤ 35 %, 35 % ≤ CaO ≤ 45 %, 1,90% ≤ MgO ≤ 3,00% и 3,00% ≤ Al₂O₃ ≤ 4,00% в процентах по весу.

[0037] В процессе непрерывного литья скорость литья является низкой, а скорость вытягивания равномерно увеличивается, и после того, как скорость вытягивания увеличится до целевой скорости вытягивания, осуществляют автоматический контроль, при этом внимательно наблюдают за условием в кристаллизаторе, заключающимся в колебании уровня жидкости, и скорость вытягивания постепенно стабилизируют до уровня 0,80 м/мин-1,40 м/мин. В зависимости от размера сечения скорость вытягивания также различна, и размер сечения относится к характеристике толщины литьевой заготовки. В частности, это показано ниже:

для сечения 175: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 1,2-1,35 м/мин;

для сечения 200: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 1,3-1,4 м/мин;

для сечения 250: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 1,1-1,3 м/мин;

для сечения 300: скорость вытягивания стабилизируют до уровня 0,8-0,9 м/мин.

[0038] В целом, ширина литьевой заготовки составляет 1800 мм и 2200 мм, и 2400 мм является специальной характеристикой ширины для прокатки сверхшироких стальных пластин. При этом для ширины 2400 мм (ширины литьевой заготовки) для сечения величину контролируют на уровне 1,0-1,1 м/мин.

[0039] Когда температура литья и степень перегрева являются постоянными, вышеупомянутая скорость, заданная согласно сечению, может привести к более полному затвердеванию жидкости, в жидкости сохраняется больше неоднородных центров кристаллизации, повышается скорость образования центров кристаллизации, предотвращается развитие области столбчатых кристаллов, образуются более равноосные кристаллы, и достигается эффект уменьшения зернистости.

[0040] Определение скорости вытягивания зависит от размера сечения литьевой заготовки. Согласно кривой увеличения скорости скорость увеличивается поэтапно, скорость увеличивается на 0,05 м каждые 30 с, скорость увеличивается до определенного значения и затем поддерживается в течение определенного времени. Конкретная операция заключается в том, что скорость поддерживается в течение 1 минуты на уровне 0,4 м/мин, скорость поддерживается в течение 2 минут на уровне 0,6 м/мин, так что в итоге требуемая скорость вытягивания увеличивается. Скорость скругления является высокой, если сечение является небольшим, и скорость скругления является низкой, если сечение является большим, это определяют согласно периоду литья и закону затвердевания, и предотвращаются внутренние дефекты литьевой заготовки. Если сечение большое, скорость вытягивания является высокой, утечка стали также будет происходить, когда расплавленную сталь непосредственно вытягивают без затвердевания.

[0041] Процесс непрерывного литья в основном уменьшает степень центральной сегрегации литьевой заготовки путем контроля степени перегрева для литья и уменьшает или предотвращает трещины на поверхности заготовки, полученной в процессе непрерывного литья, путем разумного контроля охлаждающей воды и температуры выпрямления, тем самым улучшая поверхность и внутреннее качество литьевой заготовки и предоставляя существенную гарантию качества готового продукта. Степень перегрева для литья определяют по разнице между температурой промежуточного ковша и температурой ликвидуса, и цель заключается в том, чтобы контролировать на уровне менее 20°C. Контролируют высоту уровня жидкости в промежуточном ковше, высота уровня жидкости в промежуточном ковше составляет не менее 600 мм во время заливки, высота уровня жидкости в процессе обычной заливки составляет от 800 мм до 1000 мм, заливка при низком уровне жидкости строго воспрещается, чтобы предотвратить скатывание шлака. С одной стороны, с помощью водяного охлаждения снижают температуру литья и получают мелкую зернистость; и, с другой стороны, зернистость уменьшают путем применения вибрации кристаллизатора и динамического небольшого давления. Температуру выпрямления литьевой заготовки контролируют на уровне более 900°C.

[0042] В процессе прокатки для прокатки широкой и толстой пластины применяют двухэтапную прокатку, двухэтапная прокатка подразделяется на грубую прокатку и окончательную прокатку, и реверсивный прокатный стан с четырьмя валками применяют для грубой прокатки и окончательной прокатки. Стальную заготовку нагревают перед прокаткой, и температуру выпуска стальной заготовки контролируют на уровне 1170°C-1280°C (например, 1170°C, 1175°C, 1180°C, 1190°C, 1200°C, 1205°C, 1210°C, 1215°C, 1220°C, 1225°C, 1230°C, 1235°C, 1240°C, 1245°C, 1250°C, 1255°C, 1260°C, 1265°C, 1270°C, 1275°C, 1280°C и диапазон между любыми двумя значениями), целью нагрева стальной заготовки является увеличение пластичности стали, уменьшение устойчивости к деформации и улучшение внутренней организации и свойств металла. Обычно сталь нагревают до температурного диапазона структуры аустенитного однофазного твердого раствора, и обеспечивают относительно высокую температуру и достаточное время для гомогенизации структуры и растворения карбидов, но температура не может быть слишком высокой. Когда температура нагрева слишком высока, с одной стороны, это приводит к дефектам стали из-за сильного окисления, обезуглероживания, перегрева, пережога и т. п.; вязкость окалины оксида железа в контакте с матрицей литьевой заготовки также будет увеличиваться, что влияет на эффект удаления окалины; с другой стороны, первоначальные аустенитные зерна будут слишком крупными, и согласно принципу наследственности зернистости зерна готового продукта также будут относительно крупными, что не способствует характеристикам готового продукта. Если температура нагрева слишком низкая, конечная температура прокатки уменьшается, проходы прокатки увеличиваются, усилие прокатки увеличивается, нарушается контроль ритма прокатки и формы готового конечного продукта, ухудшается качество стали, и даже образуются отходы.

[0043] После извлечения стальной заготовки из печи, перед грубой прокаткой выполняют удаление окалины водой под высоким давлением, то есть удаляют окалину оксида железа на поверхности литьевой заготовки и обеспечивают гарантию дальнейшего получения высокого качества поверхности. Следовательно, начальная температура грубой прокатки стальной заготовки уменьшается по сравнению с температурой выпуска стальной заготовки. Начальная температура грубой прокатки стальной заготовки составляет от 1130°C до 1190°C (например, 1130°C, 1135 °C, 1140°C, 1145 °C, 1150°C, 1155 °C, 1160°C, 1165 °C, 1170°C, 1175 °C, 1180°C, 1185 °C, 1190°C и диапазон между любыми двумя значениями), и конечная температура грубой прокатки составляет от 1050°C до 1120°C (например, 1050°C, 1055 °C, 1060°C, 1065 °C, 1070°C, 1075 °C, 1080°C, 1085 °C, 1090°C, 1095 °C, 1000°C, 1005 °C, 1010°C, 1015 °C, 1020°C и диапазон между любыми двумя значениями), более высокая температура прокатки может обеспечить хорошие температурные условия для появления повторной кристаллизации и может уменьшить устойчивость к деформации в процессе прокатки, уменьшая повреждение оборудования прокатного стана, способствует высокой температуре и низкой скорости в процессе, использующем высокое давление, и способствует устранению таких дефектов, как трещины, неравномерная плотность, пористость и сфероидизация включений, способствует прониканию деформации к центру, так что деформация является более равномерной, улучшает пластичность заготовки пластины, что способствует прокатке для обеспечения общего коэффициента сжатия на этапе грубой прокатки.

[0044] Общий коэффициент сжатия при грубой прокатке превышает 50%; начальная температура окончательной прокатки составляет 850°C-1070°C (например, 850°C, 860°C, 870°C, 880°C, 890°C, 900°C, 910°C, 920°C, 930°C, 940°C, 950°C, 960°C, 970°C, 980°C, 990°C, 1000°C, 1010°C, 1020°C, 1030°C, 1040°C, 1050°C, 1060°C и 1070°C); и конечная температура окончательной прокатки составляет 830°C-960°C (например, 830°C, 840°C, 850°C, 860°C, 870°C, 880°C, 890°C, 900°C, 910°C, 920°C, 930°C, 940°C, 950°C и 960°C). Прокатка с нормализацией в основном зависит от температуры завершающего этапа прокатки, и конечная температура прокатки составляет 830°C-960°C, что может обеспечивать то, что прокатка является прокаткой с нормализацией.

[0045] Контроль каждого параметра в вышеупомянутом процессе прокатки может максимально уменьшить зернистость структуры и улучшить структуру центральной части стальной пластины, и можно получить стальную пластину с окончательной толщиной, характеристиками и качеством поверхности, которые соответствуют требованиям.

[0046] В настоящем изобретении применяется прокатка с нормализацией, и как грубая прокатка, так и окончательная прокатка являются прокаткой с нормализацией, при этом прокатка с нормализацией относится к высокотемпературной прокатке, которую выполняют при температуре выше температуры нормализации, и температура стальной пластины после прокатки выше критической температуры A_c3 для имитации состояния тепловой обработки с нормализацией для получения ожидаемой морфологии структуры. A_c3 является критической температурой аустенизации субэвтектической стали и является конечной температурой, при которой феррит преобразуется в аустенит. При применении прокатки с нормализацией можно пропустить процедуру нормализации для сокращения периода доставки и уменьшения производственных затрат.

[0047] Процесс или параметры, не описанные подробно в процессе согласно настоящему изобретению, являются традиционными методиками для стали для ветроэнергетики в известном уровне техники.

Вариант осуществления 1

[0048] Состав стали для ветроэнергетики является следующим: C: 0,146 %, Si: 0,28 %, Mn: 1,32 %, P: 0,017 %, S: 0,004 %, Nb: 0,012 %, Ti: 0,019 %, Als: 0,032 % в процентах по весу, и остальная часть представляет собой железо и неизбежные примеси.

[0049] Способ изготовления стали для ветроэнергетики, содержащей вышеупомянутые компоненты, включает следующие этапы:

1) Предварительная обработка: процедуру процесса строго выполняют для десульфуризации расплавленной стали, содержание серы в расплавленной стали контролируют на уровне 0,008 %, температуру контролируют на уровне 1250°C, и шлак удаляют с поверхности расплавленной стали после десульфуризации.

2) Выплавка: предварительно обработанная расплавленная сталь поступает в конвертер для выплавки, шлакообразующий материал добавляют за 3 мин до конечной точки, щелочность готового шлака контролируют при R, составляющем 3,0, и время нажатия нагнетателя в конечной точке составляет 65 с. Ферромарганец с алюминием используют для раскисления, и количество добавляемого ферромарганца с алюминием составляет 2,5 кг/т. Когда расплавленная сталь выдана на одну четверть, силикомарганец, кремнистое железо и ниобиевое железо добавляют отдельными порциями, и завершают их добавление, когда расплавленная сталь выдана на три четверти.

3) Рафинирование: расплавленную сталь, выплавленную в конвертере, подают в печь для LF-рафинирования, добавляют известь для шлакования согласно фактическим условиям, желто-белый шлак или белый шлак выдерживают в течение 13 мин, применяют продувку аргоном в нижней части и перемешивание во время всего процесса, и мягкую продувку аргоном выполняют в течение 11 мин.

[0050] Она поступает в печь для RH-рафинирования после LF-рафинирования, степень вакуумирования контролируют на уровне 10Па, время вакуумирования контролируют на уровне 18 мин, время чистой дегазации контролируют на уровне 10 мин, время мягкой продувки контролируют на уровне 15 мин, период RH-рафинирования контролируют на уровне 43 мин, и количество добавляемой титановой проволоки составляет 0,8 м/т.

4) Непрерывное литье: применяют литье с защитой во время всего процесса, в качестве защитного шлака применяют защитный шлак для перитектической стали, применяют литьевую заготовку с сечением 175, и стабильную скорость вытягивания для периода устанавливают на уровне 1,20 м/мин.

5) Прокатка: осуществляют контроль температуры прокатки и обеспечивают прокатку в указанном температурном интервале, при этом (1) температура выпуска стальной заготовки составляет 1230-1280°C; (2) средняя начальная температура грубой прокатки стальной заготовки составляет 1130-1180°C, средняя конечная температура прокатки больше или равна 1050°C, и общий коэффициент сжатия при грубой прокатке превышает 50%; (3) начальная температура окончательной прокатки составляет 1010-1070°C, и конечная температура прокатки составляет 920°C-960°C.

Характеристики стальной пластины в этом варианте осуществления перечислены в таблице 3, и в способе испытания характеристик применяется международный универсальный способ.

Вариант осуществления 2

[0051] Состав стали для ветроэнергетики является следующим: C: 0,146 %, Si: 0,28 %, Mn: 1,34 %, P: 0,015 %, S: 0,008 %, Nb: 0,011 %, Ti: 0,018 %, Als: 0,039 % в процентах по весу, и остальная часть представляет собой железо и неизбежные примеси.

[0052] Способ изготовления стали для ветроэнергетики, содержащей вышеупомянутые компоненты, аналогичен способу по варианту осуществления 1.

[0053] Характеристики стальной пластины в этом варианте осуществления перечислены в таблице 3, и в способе испытания характеристик применяется международный универсальный способ.

Вариант осуществления 3

[0054] Состав стали для ветроэнергетики является следующим: C: 0,142 %, Si: 0,30%, Mn: 1,34 %, P: 0,013 %, S: 0,008 %, Nb: 0,037 %, Ti: 0,018 %, Als: 0,032 % в процентах по весу, и остальная часть представляет собой железо и неизбежные примеси.

[0055] Способ изготовления стали для ветроэнергетики, содержащей вышеупомянутые компоненты, включает следующие этапы:

1) Предварительная обработка: процедуру процесса строго выполняют для десульфуризации расплавленной стали, содержание серы в расплавленной стали контролируют на уровне 0,005 %, температура составляет 1290°C, и шлак удаляют с поверхности расплавленной стали после десульфуризации.

2) Выплавка: предварительно обработанная расплавленная сталь поступает в конвертер для выплавки, шлакообразующий материал добавляют за 3 мин до конечной точки, щелочность готового шлака контролируют при R, составляющем 3,5, и время нажатия нагнетателя в конечной точке составляет 100с. Ферромарганец с алюминием используют для раскисления, и количество добавляемого ферромарганца с алюминием составляет 3,0 кг/т. Когда расплавленная сталь выдана на одну четверть, силикомарганец, кремнистое железо и ниобиевое железо добавляют отдельными порциями, и завершают их добавление, когда расплавленная сталь выдана на три четверти.

3) Рафинирование: расплавленную сталь, выплавленную в конвертере, подают в печь для LF-рафинирования, добавляют известь для шлакования согласно фактическим условиям, желто-белый шлак или белый шлак выдерживают в течение 13 мин, применяют продувку аргоном в нижней части и перемешивание во время всего процесса, и мягкую продувку аргоном выполняют в течение 15 мин. Для раскисления используют раскислитель в виде алюминиевых частиц. Составы точно регулируют путем применения ниобиевого железа, подачи алюминиевой проволоки для увеличения содержания алюминия и подачи титановой проволоки для увеличения содержания титана.

[0056] Она поступает в печь для RH-рафинирования после LF-рафинирования, степень вакуумирования контролируют на уровне 20Па, время вакуумирования контролируют на уровне 25 мин, время чистой дегазации контролируют на уровне 15 мин, время мягкой продувки контролируют на уровне 20 мин, период RH-рафинирования контролируют на уровне 60 мин, и количество добавляемой титановой проволоки составляет 1,5 м/т, количество добавляемой титановой проволоки составляет 2,0 м/т.

4) Непрерывное литье: применяют литье с защитой во время всего процесса, в качестве защитного шлака применяют защитный шлак для перитектической стали, применяют литьевую заготовку с сечением 300, и стабильную скорость вытягивания для периода устанавливают на уровне 0,85 м/мин.

5) Прокатка: осуществляют контроль температуры прокатки и обеспечивают прокатку в указанном температурном интервале, при этом (1) температура выпуска стальной заготовки составляет 1170-1220°C; (2) средняя начальная температура грубой прокатки стальной заготовки составляет 1160-119 °C, средняя конечная температура прокатки составляет 1100-1130°C, и общий коэффициент сжатия при грубой прокатке превышает 50%; (3) начальная температура окончательной прокатки составляет 860-90°C, и конечная температура прокатки составляет 83°C-86°C.

[0057] Характеристики стальной пластины в этом варианте осуществления перечислены в таблице 3, и в способе испытания характеристик применяется международный универсальный способ. В таблице 3 «d» обозначает диаметр центра сгиба, и «a» обозначает толщину образца.

[0058]

Таблица 3: Характеристики стальной пластины в вариантах осуществления 1-3
Вариант осуществления	Толщина (мм)	Предел текучести (МПа)	Прочность при растяжении (МПа)	Процентное относительное удлинение после разрыва A (%)	Мощность ударного воздействия (-20°C продольное) Akv/Дж			Испытание на изгиб
1	6	420	519	29	156	155	154	d=2a	Удовлетворяет требованиям
2	25	487	598	25	239	271	243	d=3a	Удовлетворяет требованиям
3	63	420	552	28	271	273	225	d=3a	Удовлетворяет требованиям

[0059] Этапы производственного процесса в варианте осуществления 4 и сравнительных примерах 1-3 являются такими же, как и в варианте осуществления 1, за исключением того, что состав стали для ветроэнергетики отличается от состава в варианте осуществления 1. Состав стали для ветроэнергетики в варианте осуществления 4 и сравнительных примерах 1-3 приведен в таблице 4. Характеристики стальных пластин в варианте осуществления 4 и сравнительных примерах 1-3 перечислены в таблице 5, и в способе испытания характеристик применяется международный универсальный способ. В таблице 5 «d» обозначает диаметр центра сгиба, и «a» обозначает толщину образца.

[0060]

Таблица 4: Компоненты стали для ветроэнергетики в варианте осуществления 4 и сравнительных вариантах осуществления 1-3
Позиции	C	Si	Mn	P	S	Nb	Ti	Als
Вариант осуществления 4	0,17	0,5	1,6	0,015	0,007	0,035	0,03	0,05
Сравнительный пример 1	0,14	0,3	1,43	0,011	0,008	0,005	0,04	0,07
Сравнительный пример 2	0,16	0,4	1,6	0,012	0,005	0,05	0,05	0,03
Сравнительный пример 3	0,13	0,45	1,65	0,010	0,006	0,05	0,006	0,05

[0061]

Таблица 5: Характеристики стальных пластин в варианте осуществления 4 и сравнительных примерах 1-3
Позиции	Толщина (мм)	Предел текучести (МПа)	Прочность при растяжении (МПа)	Процентное относительное удлинение после разрыва (%)	Мощность ударного воздействия (-20°C продольное) Akv/Дж			Испытание на изгиб
Вариант осуществления 4	6	455	545	28	184	196	172	d=2a	Удовлетворяет требованиям
Сравнительный пример 1	6	375	500	25	96,5	144	142	d=2a	Удовлетворяет требованиям
Сравнительный пример 2	6	424	527	27	95	93	96	d=2a	Удовлетворяет требованиям
Сравнительный пример 3	6	400	516	26	127	125	174	d=2a	Удовлетворяет требованиям

[0062] В сравнительных примерах 4-7 состав стали для ветроэнергетики и другие этапы производственного процесса являются такими же, как и в варианте осуществления 3, за исключением того, что температура прокатки на этапе 5) отличается от температуры прокатки в варианте осуществления 3. Температура прокатки на этапе 5) в сравнительных примерах 4-7 указана в таблице 6. В сравнительном примере 7 используются способ, в котором применяется управляемый процесс прокатки + нормализации, как описано в разделе «предпосылки изобретения», и характеристики стальных пластин перед тепловой обработкой без нормализации. Характеристики стальных пластин в сравнительных примерах 4-7 перечислены в таблице 7, и в способе испытания характеристик применяется международный универсальный способ. В таблице 7 «d» обозначает диаметр центра сгиба, и «a» обозначает толщину образца.

[0063]

Таблица 6: Характеристики стальных пластин в варианте осуществления 4 и сравнительных примерах 1-3
Позиции	Толщина (мм)	температура выпуска стальной заготовки	начальная температура грубой прокатки	конечная температура грубой прокатки	начальная температура окончательной прокатки	конечная температура окончательной прокатки
Сравнительный пример 4	63	1150	1140	990	850	825
Сравнительный пример 5	63	1140	1130	970	820	800
Сравнительный пример 6	63	1130	1120	970	800	780
Сравнительный пример 7	63	1120	1100	960	790	765

[0064]

Таблица 7: Характеристики стальных пластин в сравнительных примерах 4-6
Позиции	Толщина (мм)	Предел текучести (МПа)	Прочность при растяжении (МПа)	Процентное относительное удлинение после разрыва (%)	Мощность ударного воздействия (-20°C продольное) Akv/Дж			Испытание на изгиб
Сравнительный пример 4	63	346	426	21	189	178	218	d=3a	Удовлетворяет требованиям
Сравнительный пример 5	63	340	413	20,5	162	70,1	178	d=3a	Не удовлетворяет требованиям
Сравнительный пример 6	63	326	405	20	40,7	84,6	66,7	d=3a	Не удовлетворяет требованиям
Сравнительный пример 7	63	300	390	16	42,6	68	93,5	d=3a	Не удовлетворяет требованиям

[0065] Из таблицы 6 и таблицы 7 видно, что, поскольку температура прокатки на этапе 5) отличается от температуры прокатки в варианте осуществления 3, характеристики стальной пластины, полученные в сравнительных примерах 4-6, намного ниже, чем характеристики стальной пластины, полученные в варианте осуществления 3. В сравнительном примере 7 применяется способ управления процессом прокатки и нормализации, описанный в разделе «предпосылки изобретения», и характеристики стальной пластины являются неудовлетворительными перед тепловой обработкой без нормализации, поэтому процесс прокатки согласно настоящему изобретению имеет эффект обработки с нормализацией. В сравнительных примерах 4-7 (1) температура выпуска стальной заготовки; (2) средняя начальная температура грубой прокатки и средняя конечная температура прокатки стальной заготовки больше или равны 1050°C; и (3) начальная температура окончательной прокатки и конечная температура прокатки представляют собой равные значения температуры, которые ниже температуры прокатки на этапе 5) в данной заявке; из-за низкой температуры, неравномерного нагрева, недостаточной деформации во время прокатки, неравномерной деформации промежуточной структуры большинство характеристик не будут удовлетворять требованиям.

[0066] Согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения путем регулировки компонентов и процесса изготовления стали реализуют точное управление трансформацией структуры и каждым из сравнительных вариантов осуществления, и в конечном итоге получают с помощью прокатки с нормализацией сталь для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью с особыми механическими свойствами; полученная с помощью прокатки с нормализацией сталь для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью, предоставленная в настоящем изобретении, обеспечивает относительно точные диапазоны контроля для C, S и P, заданы диапазоны контроля для Mn, Nb и Ti, производственные затраты на изготовление стали являются низкими, производственный процесс легко и стабильно контролируется, химические компоненты легко и стабильно контролируются, легирующие компоненты контролируются с помощью LF-рафинирования и RH-рафинирования, требование к низкотемпературной ударной вязкости может быть удовлетворено за счет применения процесса прокатки с нормализацией, и другие комплексные характеристики (такие как свойство гибки в холодном состоянии, коэффициент удлинения, предел текучести и прочность при растяжении) стальной пластины являются превосходными. Следовательно, в иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения может быть предоставлена полученная с помощью прокатки с нормализацией сталь для ветроэнергетики с низкотемпературной ударной вязкостью без использования дорогостоящих Ni, Cr и V с существенным снижением тем самым производственных затрат.

[0067] Согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения можно предоставить полученную с помощью прокатки с нормализацией вязкую сталь для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, имеющую толщину от 6 мм до 63 мм, так что можно упростить процесс производства вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, а также можно предоставить полученную с помощью прокатки с нормализацией вязкую сталь для ветроэнергетики для пластины c низкотемпературной ударной вязкостью, имеющую большую толщину. Настоящее изобретение относится к экономичной стали для ветроэнергетики, которая подходит для ветроэнергетических вышек, удовлетворяет требованиям к прокатке с нормализацией и низкотемпературной ударной вязкости при низких температурах до -20°C, при этом минимальное значение ударной вязкости больше или равно 100 Дж.

[0068] Специалисты в данной области техники легко поймут, что могут быть внесены многочисленные модификации и изменения устройства с сохранением при этом идей настоящего изобретения. Любая модификация, замена на эквивалент, улучшение и т. п., осуществляемые в соответствии с сущностью и принципом настоящего изобретения, входят в объем охраны настоящего изобретения.

Claims

1. Способ получения вязкой стали для ветроэнергетики c низкотемпературной ударной вязкостью, включающий следующие этапы:

предварительную обработку в виде десульфуризации расплавленной стали;

выплавку предварительно обработанной расплавленной стали;

рафинирование, которое подразделяется на LF-рафинирование и RH-рафинирование;

непрерывное литье, представляющее собой литье с защитой во время всего процесса; и

прокатку, представляющую собой двухэтапную прокатку, включающую грубую прокатку и окончательную прокатку;

при этом на этапе выплавки предварительно обработанная расплавленная сталь поступает в конвертер для выплавки, шлакообразующий материал добавляют за 1-5 мин до того, как расплавленная сталь поступит в конечную точку конвертера, и основность готового шлака контролируют при R, составляющем от 3,0 до 4,0,

при этом время нажатия нагнетателя в конечной точке составляет 65-120 с;

при этом ферромарганец с алюминием используют для раскисления, количество добавляемого ферромарганца с алюминием составляет 2,0-3,5 кг/т, когда расплавленная сталь выдана на одну четверть, силикомарганец, кремнистое железо и ниобиевое железо добавляют отдельными порциями, и завершают их добавление, когда расплавленная сталь выдана на три четверти;

при этом силикомарганец представляет собой железный сплав, содержащий 13-25% по весу кремния и 55-75% по весу марганца, и количество добавляемого силикомарганца составляет 20-30 кг/т;

кремнистое железо представляет собой железный сплав, содержащий 70-78% по весу кремния, и количество добавляемого кремнистого железа составляет 0,5-2 кг/т;

ниобиевое железо представляет собой железный сплав, содержащий 50-65% по весу ниобия, и количество добавляемого ниобиевого железа составляет 0,1-0,8 кг/т.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе предварительной обработки содержание серы в расплавленной стали контролируют на уровне менее 0,010% по массовой доле,

при этом температура десульфуризации составляет 1250-1320°C.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе рафинирования LF-рафинирование включает продувку аргоном в нижней части и перемешивание во время всего процесса, мягкую продувку аргоном выполняют в течение 10-15 мин, известь добавляют для шлакования, и раскислитель в виде алюминиевых частиц используют для раскисления;

при этом желто-белый шлак или белый шлак выдерживают в течение 10-30 мин, и основность готового шлака контролируют при R, составляющем от 3,0 до 4,0.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе рафинирования степень вакуумирования в процессе RH-рафинирования контролируют на уровне 10-30 Па, и время вакуумирования составляет 15-25 мин;

при этом время чистой дегазации составляет менее 5 мин, и время мягкой продувки составляет менее 12 мин;

при этом цикл RH-рафинирования контролируют в течение 40-60 мин, количество добавляемой алюминиевой проволоки составляет 0-3,3 м/т, и количество добавляемой титановой проволоки составляет 0,8-3,3 м/т.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе непрерывного литья литье с защитой во время всего процесса относится к литью из большого разливочного ковша в промежуточный ковш, применяется длинное сопло для воды, и выполняется защита в виде аргоновой герметизации; промежуточный ковш покрыт покровным средством в сочетании с карбонизированной рисовой шелухой; для литья из промежуточного ковша в кристаллизатор применяется погружное сопло, и выполняется защита в виде аргоновой герметизации; и для уровня жидкости в кристаллизаторе применяется защитный шлак для перитектической стали;

при этом состав защитного шлака для перитектической стали является следующим: 25% ≤ SiO₂≤ 35%, 35% ≤ CaO ≤ 45%, 1,90% ≤ MgO ≤ 3,00% и 3,00% ≤ Al₂O₃≤ 4,00% в процентах по весу.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе непрерывного литья скорость вытягивания стабилизируют до уровня 0,80-1,40 м/мин;

при этом

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе непрерывного литья степень перегрева для литья контролируют на уровне менее 20°C;

при этом контролируют высоту уровня жидкости в промежуточном ковше, высота уровня жидкости в промежуточном ковше во время заливки составляет не менее 600 мм, и высота уровня жидкости во время обычной заливки составляет от 800 до 1000 мм;

при этом температуру выпрямления литьевой заготовки контролируют на уровне более 900°C.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

на этапе прокатки температуру выпуска стальной заготовки контролируют на уровне 1170-1280°C;

начальная температура грубой прокатки составляет 1130-1190°C, и конечная температура грубой прокатки составляет 1050-1120°C;

общий коэффициент сжатия при грубой прокатке превышает 50%;

начальная температура окончательной прокатки составляет 850-1070°C, и конечная температура окончательной прокатки составляет 830-960°C.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что

состав стали для ветроэнергетики является следующим: 0,13% ≤ C ≤ 0,17%, 0,20% ≤ Si ≤ 0,50%, 0,90% ≤ Mn ≤ 1,65%, 0 ≤ S ≤ 0,010%, 0 ≤ P ≤ 0,030%, 0,010% ≤ Nb ≤ 0,040%, 0,010% ≤ Ti ≤ 0,030%, 0,015% ≤ Als ≤ 0,050% в процентах по весу, и остальная часть представляет собой железо и неизбежные примеси, Als означает кислоторастворимый алюминий.