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CN114438275A - 一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法 - Google Patents

一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法 Download PDF

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Publication number
CN114438275A
CN114438275A CN202210117572.2A CN202210117572A CN114438275A CN 114438275 A CN114438275 A CN 114438275A CN 202210117572 A CN202210117572 A CN 202210117572A CN 114438275 A CN114438275 A CN 114438275A
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CN
China
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carbon powder
argon
carbon
slag
lime
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Application number
CN202210117572.2A
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English (en)
Inventor
刘军威
李立民
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.)
Xinjiang Bayi Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Xinjiang Bayi Iron and Steel Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Xinjiang Bayi Iron and Steel Co Ltd filed Critical Xinjiang Bayi Iron and Steel Co Ltd
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
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    • C21C7/0025Adding carbon material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

本发明公开了一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法,30CrMnSiA钢种主要成分设计:[C]范围0.30~0.34%,[S]范围0~0.005%,[N]范围0~0.006%;过程控制如下:转炉出钢过程通过增加炉渣粘度,使加入钢水内的碳粉不在渣面上飘散开来,而是使增入的碳粉聚集在氩气口处,这样不用增加氩气搅拌强度来提高碳粉的回收率,降低钢液增氮幅度又能提高碳的回收率;LF精炼过程为了降低碳粉烧损,可把增碳放到氩气搅拌脱硫过程:脱硫前停电,往氩气口出增加碳粉,加入石灰增加氩气流量搅拌脱硫,石灰加入量根据炉渣进行调整30~50kg/次,为了保持流动性能可随石灰加入20~30kg的化渣剂,此种操作方法,即可使加入的碳粉完全融入钢液中,又可以增加顶渣与钢液的覆盖效果,保护钢液不吸收或少量吸收氮。

Description

一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法
技术领域
本发明涉及一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法。
背景技术
30CrMnSiA属中碳,强度高,焊接性能较差,此钢种调质后有很高的强度和足够的韧性,淬透性也好。调质后该材料做砂轮轴,齿轮,链轮都可以。30CrMnSiA具有良好的加工性,加工变形微小,抗疲劳性能相当好。用于轴类、活塞类零配件等。用于汽车、飞机各种特殊耐磨零配件等。要求其硬度≤229HB。另外含氮量对钢铁材料的性能有直接影响,超标的含氮量会降低钢的成形性、焊接性能以及韧性和塑性,加剧钢材的时效和冷脆。现代工业对钢质纯净度的要求越来越高。为了控制钢材中的含氮量,必须从源头抓起,在炼钢过程中,严格控制含氮量的增加。特别是在钢种30CrMnSiA中,要求氮含量越低越好,然而在实际钢水处理过程中各环节都会增氮。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法,通过合理的操作,保证钢中碳含量及钢材硬度的同时,降低钢中氮含量来保证钢材的质量。
本发明采用的技术方案是,一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法,30CrMnSiA钢种主要成分设计:[C]范围0.30~0.34%,[S]范围0~0.005%,[N]范围0~0.006%;过程控制如下:转炉出钢过程通过增加炉渣粘度,使加入钢水内的碳粉不在渣面上飘散开来,而是使增入的碳粉聚集在氩气口处,这样不用增加氩气搅拌强度来提高碳粉的回收率,降低钢液增氮幅度又能提高碳的回收率;LF精炼过程为了降低碳粉烧损,把增碳放到氩气搅拌脱硫过程:脱硫前停电,往氩气口出增加碳粉,加入石灰增加氩气流量搅拌脱硫,石灰加入量根据炉渣进行调整30~50kg/次,为了保持流动性能可随石灰加入20~30kg的化渣剂,此种操作方法,既可使加入的碳粉完全融入钢液中,又可以增加顶渣与钢液的覆盖效果,保护钢液不吸收或少量吸收氮。
转炉出钢前碳含量控制在0.03~0.09%,出钢过程增碳粉量180~250kg,理论钢液增碳量0.11%~0.15%,终点钢液碳含量0.18~0.20%,实际终点钢液碳含量0.13~0.16%,实际与理论值偏差大;LF精炼冶炼过程根据转炉出钢终点钢液碳含量补增碳粉造成碳元素超标,超标比占80%;造成碳元素难以控制的主要原因是:为了控制钢液中氮含量,出钢过程氩气控制较小,加入大量的碳粉在短时间内无法熔清,大量碳粉漂浮在渣面上,在LF精炼时,大量碳粉被燃烧;如果转炉出钢氩气控制较大时,钢液增碳幅度大,精炼过程等试样增碳生产无法顺行,而采用本发明方法解决了上述问题。本发明适用于同类型炼钢企业,新的方法使用后,碳成分的合格率达到100%,成品碳炉次与炉次间偏差在0.02%内,成品碳含量控制在0.0045%以内,保证了产品质量。因此此技术应用前景乐观。
具体实施方式
一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法,30CrMnSiA钢种主要成分设计:[C]范围0.30~0.34%,[S]范围0~0.005%,[N]范围0~0.006%;过程控制如下:转炉出钢过程通过增加炉渣粘度,使加入钢水内的碳粉不在渣面上飘散开来,而是使增入的碳粉聚集在氩气口处,这样不用增加氩气搅拌强度来提高碳粉的回收率,降低钢液增氮幅度又能提高碳的回收率;LF精炼过程为了降低碳粉烧损,可把增碳放到氩气搅拌脱硫过程:脱硫前停电,往氩气口出增加碳粉,加入石灰增加氩气流量搅拌脱硫,石灰加入量根据炉渣进行调整30~50kg/次,为了保持流动性能可随石灰加入20~30kg的化渣剂,此种操作方法,即可使加入的碳粉完全融入钢液中,又可以增加顶渣与钢液的覆盖效果,保护钢液不吸收或少量吸收氮。

Claims (1)

1.一种精确控制30CrMnSiA钢种碳含量的操作方法,其特征在于30CrMnSiA钢种主要成分设计:[C]范围0.30~0.34%,[S]范围0~0.005%,[N]范围0~0.006%;过程控制如下:转炉出钢过程通过增加炉渣粘度,使加入钢水内的碳粉不在渣面上飘散开来,而是使增入的碳粉聚集在氩气口处,这样不用增加氩气搅拌强度来提高碳粉的回收率,降低钢液增氮幅度又能提高碳的回收率;LF精炼过程为了降低碳粉烧损,把增碳放到氩气搅拌脱硫过程:脱硫前停电,往氩气口出增加碳粉,加入石灰增加氩气流量搅拌脱硫,石灰加入量根据炉渣进行调整30~50kg/次,为了保持流动性能可随石灰加入20~30kg的化渣剂,此种操作方法,既可使加入的碳粉完全融入钢液中,又可以增加顶渣与钢液的覆盖效果,保护钢液不吸收或少量吸收氮。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116445682A (zh) * 2023-03-10 2023-07-18 广东中南钢铁股份有限公司 钢包精炼炉中钢水增碳的方法及其应用

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SU926023A1 (ru) * 1980-09-30 1982-05-07 Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина Способ обработки металла инертным газом
CN111041331A (zh) * 2019-12-26 2020-04-21 舞阳钢铁有限责任公司 一种电炉生产45#大型扁钢锭的方法

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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Application publication date: 20220506

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