一种电渣钢的生产方法与流程

本发明属于合金结构钢生产，具体涉及一种电渣钢的生产方法。

背景技术：

1、电渣是一种二次精炼技术，集钢水二次精炼与定向凝固相结合的综合冶金铸造过程。其原理是电流通过液态渣池渣阻热，将金属电极熔化，熔化的金属汇集成熔滴，滴落时穿过渣层进入金属熔池，然后于水冷结晶器中结晶凝固成钢锭。由于电渣过程si、mn元素烧损不合格，导致轧材性能不合格，而且由于电渣锭直径的增加而带来的凝固作用减弱,影响着钢锭内部中心缩孔、疏松等级，从而影响铸件质量、影响稳定性。

技术实现思路

1、本发明要解决的问题是提高电渣钢的成品合格率，提出一种电渣钢的生产方法。

2、为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、一种电渣钢的生产方法，所述的一种电渣钢的生产方法的工艺流程为转炉冶炼+lf+vd→圆坯连铸→缓冷→抛丸→电渣重熔→罩冷→大棒轧制→缓冷→退火→矫直→修磨→探伤→检验检查→上交；

4、所述的一种电渣钢的材料成分为：碳含量0.30～0.32wt％、硅含量1.08～1.15wt％、锰含量0.95～1.25wt％、铬含量0.95～1.05wt％、铝含量0.035～0.050wt％、钛含量0.015～0.025wt％、磷含量≤0.015wt％、硫含量≤0.010wt％、余量为铁。

5、进一步的，所述转炉冶炼步骤中出钢时渣料配比及用量：白灰600kg、脱氧脱硫精炼渣300kg,出钢加入al锭100kg,出钢时控制c为0.08～0.10wt％，出钢p≤0.012wt％，出钢温度1610～1640℃。

6、进一步的，所述lf精炼步骤中一次送电时加入石灰200～300kg，混合脱氧剂70kg，白渣保持时间15～20min；vd真空步骤中真空度≤67pa，真空保持时间15～30分钟，破空后定氢≤1.2ppm，软吹时间15～20min，破空后加入包保温剂及碳化稻壳，以渣面微动、不裸露钢液为准。

7、进一步的，所述圆坯连铸步骤中液相线温度1491℃，连铸过热度按20～30℃控制，拉速控制在0.31m/min，结晶器保护渣采用jlbm-yd01保护渣，结晶器水流量4500l/min，电磁搅拌连续搅拌电流200a、频率3hz，末端电磁搅拌正向搅拌25s然后停5s，再反向搅拌25s然后停5s，搅拌电流400a、频率8hz。

8、进一步的，所述圆坯连铸后的缓冷步骤入坑温度500～520℃，保温时间60～70h开盖，起坑温度≤200℃。

9、进一步的，所述抛丸次数为2次，抛丸后检查坯料表面，保证坯料表面良好，无油、无表面结疤、无氧化铁皮、无表面锈蚀。

10、进一步的，所述电渣重熔步骤采用四元渣冶炼，包括caf2、al2o3、cao、mgo，用量分别为60kg、90kg、40kg、10kg，加渣时间内均匀加渣，保证渣料加热温度≥800℃，保温时间6～7h，设置加渣时间35min，精炼时间35min，提电流时间≤30min，提工艺电流时间≤30min，模冷时间90min，罩冷时间96h，电渣重熔过程做好氩气保护。氩气流量0.6～1.0m3/h，控制电渣锭化学成分si较电极坯料熔炼成分低0.04～0.17wt％，mn低0.07～0.15wt％，ti低0.08～0.01wt％。

11、进一步的，所述大棒轧制采用冷装方式，预热段温度为800～860℃，加热1段温度为950～1150℃，加热2段温度为1220～1280℃，均热段温度为1230～1270℃，总加热时间8～10h，高温扩散时间3.5～4h，轧制尺寸按正偏差轧制，切断方式为锯切。

12、进一步的，所述大棒轧制后的缓冷下坑温度500～550℃，缓冷时间48小时。

13、根据权利要求9所述的一种大规格轴承钢的生产方法，其特征在于，所述退火步骤为缓冷后进行690～710℃保温0.7～0.9q，q为装炉量，炉冷3h。

14、本发明的有益效果：

15、本发明所述的一种电渣钢的生产方法，制备的电渣钢材性能合格，杜绝了质量原因导致的钢材损失。

技术特征：

1.一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述的一种电渣钢的生产方法的工艺流程为转炉冶炼+lf+vd→圆坯连铸→缓冷→抛丸→电渣重熔→罩冷→大棒轧制→缓冷→退火→矫直→修磨→探伤→检验检查→上交；

2.根据权利要求1所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述转炉冶炼步骤中出钢时渣料配比及用量：白灰600kg、脱氧脱硫精炼渣300kg,出钢加入al锭100kg,出钢时控制c为0.08～0.10wt％，出钢p≤0.012wt％，出钢温度1610～1640℃。

3.根据权利要求2所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述lf精炼步骤中一次送电时加入石灰200～300kg，混合脱氧剂70kg，白渣保持时间15～20min；vd真空步骤中真空度≤67pa，真空保持时间15～30分钟，破空后定氢≤1.2ppm，软吹时间15～20min，破空后加入包保温剂及碳化稻壳，以渣面微动、不裸露钢液为准。

4.根据权利要求3所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述圆坯连铸步骤中液相线温度1491℃，连铸过热度按20～30℃控制，拉速控制在0.31m/min，结晶器保护渣采用jlbm-yd01保护渣，结晶器水流量4500l/min，电磁搅拌连续搅拌电流200a、频率3hz，末端电磁搅拌正向搅拌25s然后停5s，再反向搅拌25s然后停5s，搅拌电流400a、频率8hz。

5.根据权利要求4所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述圆坯连铸后的缓冷步骤入坑温度500～520℃，保温时间60～70h开盖，起坑温度≤200℃。

6.根据权利要求5所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述抛丸次数为2次，抛丸后检查坯料表面，保证坯料表面良好，无油、无表面结疤、无氧化铁皮、无表面锈蚀。

7.根据权利要求6所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述电渣重熔步骤采用四元渣冶炼，包括caf2、al2o3、cao、mgo，用量分别为60kg、90kg、40kg、10kg，加渣时间内均匀加渣，保证渣料加热温度≥800℃，保温时间6～7h，设置加渣时间35min，精炼时间35min，提电流时间≤30min，提工艺电流时间≤30min，模冷时间90min，罩冷时间96h，电渣重熔过程做好氩气保护。氩气流量0.6～1.0m3/h，控制电渣锭化学成分si较电极坯料熔炼成分低0.04～0.17wt％，mn低0.07～0.15wt％，ti低0.08～0.01wt％。

8.根据权利要求7所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述大棒轧制采用冷装方式，预热段温度为800～860℃，加热1段温度为950～1150℃，加热2段温度为1220～1280℃，均热段温度为1230～1270℃，总加热时间8～10h，高温扩散时间3.5～4h，轧制尺寸按正偏差轧制，切断方式为锯切。

9.根据权利要求8所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述大棒轧制后的缓冷下坑温度500～550℃，缓冷时间48小时。

10.根据权利要求9所述的一种电渣钢的生产方法，其特征在于，所述退火步骤为缓冷后进行690～710℃保温0.7～0.9q，q为装炉量，炉冷3h。

技术总结
一种电渣钢的生产方法，属于合金结构钢生产技术领域。为提高电渣钢的成品合格率，本发明所述的一种电渣钢的生产方法的工艺流程为转炉冶炼+LF+VD→圆坯连铸→缓冷→抛丸→电渣重熔→罩冷→大棒轧制→缓冷→退火→矫直→修磨→探伤→检验检查→上交；所述的一种电渣钢的材料成分为：碳含量0.30～0.32wt％、硅含量1.08～1.15wt％、锰含量0.95～1.25wt％、铬含量0.95～1.05wt％、铝含量0.035～0.050wt％、钛含量0.015～0.025wt％、磷含量≤0.015wt％、硫含量≤0.010wt％、余量为铁。本发明制备的电渣钢材性能合格，杜绝了质量原因导致的钢材损失。

技术研发人员：马天超,陈列,张立明,董贵文,陶立志,张贵成,马忠存,马天慧,李庆斌
受保护的技术使用者：建龙北满特殊钢有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/5