一种钢铁精制冶炼锻造工艺的制作方法

文档序号:34228523发布日期:2023-05-24 11:06阅读:63来源:国知局

本发明涉及钢铁冶炼,尤其涉及一种钢铁精制冶炼锻造工艺。


背景技术:

1、炼钢主要是以高炉炼成的生铁和直接还原炼铁法炼成的海绵铁以及废钢为原料,用不同的方法炼成钢。主要的炼钢方法有转炉炼钢法、平炉炼钢法、电弧炉炼钢法3类(见钢,转炉,平炉,电弧炉)。以上3种炼钢工艺可满足一般用户对钢质量的要求。为了满足更高质量、更多品种的高级钢,便出现了多种钢水炉外处理(又称炉外精炼)的方法。如吹氩处理、真空脱气、炉外脱硫等,对转炉、平炉、电弧炉炼出的钢水进行附加处理之后,都可以生产高级的钢种。对某些特殊用途,要求特高质量的钢,用炉外处理仍达不到要求,则要用特殊炼钢法炼制。如电渣重熔,是把转炉、平炉、电弧炉等冶炼的钢,铸造或锻压成为电极,通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺;真空冶金,即在低于1个大气压直至超高真空条件下进行的冶金过程,包括金属及合金的冶炼、提纯、精炼、成型和处理。

2、现有的钢铁在冶炼锻造后,钢锻件的成功率不高,而且为了避免表面裂纹影响机加工尺寸,大面积裂纹的原因为锻件材料存在疏松孔洞缺陷、经锻造变形且锻后热处理未能有效消除缺陷,为此我们提出一种钢铁精制冶炼锻造工艺。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种钢铁精制冶炼锻造工艺,克服了现有技术的不足,旨在解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种钢铁精制冶炼锻造工艺,包括以下步骤:

3、步骤一,将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,在420-440℃保温一段时间,按每50℃/h升温至900℃保温一段时间,再按每小时100℃升温至1200℃后保温一段时,然后再进行钢包精炼炉加热,

4、步骤二,对精练炉精练的钢水进行真空脱气处理,当精练的钢水成分合适,温度为1600-1650℃时,进行真空脱气处理,并在真空度下保持时间20分钟;

5、步骤三,将钢锭进行三次镦粗和拔长,即得冷轧辊坯,其中,第二次镦拔后将所得坯料装炉进行退火扩氢处理;

6、步骤四,对锻件进行锻后冷却,再将锻件在500-650℃保温,装炉进行正火加退火处理,持续时间为5-10分钟,将经过退火处理的带钢进行表面氧化皮去除,物理除磷中首先进行破磷机破磷工艺,再进入酸洗处理,得到产品。

7、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤一,将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,在430℃保温一段时间,按每50℃/h升温至900℃保温一段时间,再按每小时100℃升温至1200℃后保温一段时,然后再进行钢包精炼炉加热。

8、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤一,将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,在433℃保温一段时间,按每50℃/h升温至900℃保温一段时间,再按每小时100℃升温至1200℃后保温一段时,然后再进行钢包精炼炉加热。

9、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤三,将钢锭进行三次镦粗和拔长,即得冷轧辊坯,其中,第二次镦拔后将所得坯料装炉进行退火扩氢处理,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按502℃控制,保温时间为10小时,然后升温至865℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到380℃。

10、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤三中,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按495-505℃控制,保温时间为8-12小时,然后升温至855-865℃,保温时间为13-18小时,最后降温至745-755℃,保温16-20小时,随炉冷却到345-375℃,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按502℃控制,保温时间为10小时,然后升温至865℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到380℃。

11、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤三中,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按495-505℃控制,保温时间为10小时,然后升温至860℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到365℃,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按502℃控制,保温时间为10小时,然后升温至865℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到380℃。

12、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤二,对精练炉精练的钢水进行真空脱气处理,当精练的钢水成分合适,温度为1620℃时,进行真空脱气处理,并在真空度下保持时间20分钟。

13、作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤四中,酸洗采用硫酸进行酸洗,硫酸浓度为100g/l-200g/l,金属离子浓度≤60g/l,酸洗温度为80℃,硫酸酸洗时间为2min,然后进行热退火混酸酸洗,混酸中包括hf与hno3,其中hf浓度为35g/l,hno3浓度为100g/l,酸洗温度为55℃-65℃,酸洗时间为1-3min。

14、作为本发明的一种优选技术方案,所述破磷机破磷采用22-28ton之间的张力拉伸。

15、本发明的有益效果:

16、将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,然后通过对精练炉精练的钢水进行真空脱气处理,将钢锭进行三次镦粗和拔长,即得冷轧辊坯,其中,第二次镦拔后将所得坯料装炉进行退火扩氢处理,降低锻造过程中因原材料存在疏松孔洞缺陷造成的影响,有效地降低开裂的概率。

17、将钢锭装炉进行正火加退火处理,将经过退火处理的带钢进行表面氧化皮去除,物理除磷中首先进行破磷机破磷工艺,再进入酸洗处理,得到产品,提高锻件的韧性,降低构件的开裂倾向,生产出来的钢铁具有良好的力学性能,降低了废品率,相对于现有技术,具有很大的实际应用价值。

18、本发明降低锻造过程中因原材料存在疏松孔洞缺陷造成的影响,有效地降低开裂的概率,生产出来的钢铁具有良好的力学性能,降低了废品率,相对于现有技术,具有很大的实际应用价值。



技术特征:

1.一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤一,将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,在430℃保温一段时间,按每50℃/h升温至900℃保温一段时间,再按每小时100℃升温至1200℃后保温一段时,然后再进行钢包精炼炉加热。

3.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤一,将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,在433℃保温一段时间,按每50℃/h升温至900℃保温一段时间,再按每小时100℃升温至1200℃后保温一段时,然后再进行钢包精炼炉加热。

4.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤三,将钢锭进行三次镦粗和拔长,即得冷轧辊坯,其中,第二次镦拔后将所得坯料装炉进行退火扩氢处理,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按502℃控制,保温时间为10小时,然后升温至865℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到380℃。

5.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤三中,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按495-505℃控制,保温时间为8-12小时,然后升温至855-865℃,保温时间为13-18小时,最后降温至745-755℃,保温16-20小时,随炉冷却到345-375℃,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按502℃控制,保温时间为10小时,然后升温至865℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到380℃。

6.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤三中,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按495-505℃控制,保温时间为10小时,然后升温至860℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到365℃,所述退火扩氢处理的工艺条件为:装炉炉温按502℃控制,保温时间为10小时,然后升温至865℃,保温时间为15小时,最后降温至750℃,保温18小时,随炉冷却到380℃。

7.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤二,对精练炉精练的钢水进行真空脱气处理,当精练的钢水成分合适,温度为1620℃时,进行真空脱气处理,并在真空度下保持时间20分钟。

8.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述步骤四中,酸洗采用硫酸进行酸洗,硫酸浓度为100g/l-200g/l,金属离子浓度≤60g/l,酸洗温度为80℃,硫酸酸洗时间为2min,然后进行热退火混酸酸洗,混酸中包括hf与hno3,其中hf浓度为35g/l,hno3浓度为100g/l,酸洗温度为55℃-65℃,酸洗时间为1-3min。

9.根据权利要求1所述的一种钢铁精制冶炼锻造工艺,其特征在于,所述破磷机破磷采用22-28ton之间的张力拉伸。


技术总结
本发明公开一种钢铁精制冶炼锻造工艺,属于钢铁冶炼技术领域,其包括以下步骤:将钢锭材料放在电弧炉熔炼,将常温锻件装入加热炉,在420‑440℃保温一段时间,按每50℃/h升温至900℃保温一段时间,再按每小时100℃升温至1200℃后保温一段时,然后再进行钢包精炼炉加热,对精练炉精练的钢水进行真空脱气处理,当精练的钢水成分合适;本发明降低锻造过程中因原材料存在疏松孔洞缺陷造成的影响,有效地降低开裂的概率,生产出来的钢铁具有良好的力学性能,降低了废品率,相对于现有技术,具有很大的实际应用价值。

技术研发人员:徐静皋,徐鎏
受保护的技术使用者:江苏天隆铸锻有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/12
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