專利名稱:加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于冶煉技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法。
背景技術(shù):
易切削鋼由于具有良好的易切削性,表面光潔度高,尺寸精度高,廣泛應(yīng) 用于家用電器、儀器儀表行業(yè)等許多領(lǐng)域,現(xiàn)階段大量生產(chǎn)的易切削鋼主要為 含硫易切削鋼。含硫易切削鋼中的硫在鋼中同錳和鐵形成硫化錳夾雜物,這類 紡錘形硫化物能中斷基體金屬的連續(xù)性,切削時(shí)促使斷屑形成易于排除的小f-徑短巻,減少刀具與斷屑間的接觸面積;還能起內(nèi)部潤滑作用,降低摩擦,使 斷屑不致粘附在刀刃上形成刀瘤,從而降低切削力和切削熱,減少刀具磨損, 提高加工表面光潔度和刀具壽命。通常鋼的被切削性隨含硫量的增多而改善, 即在刀具同樣壽命的條件卜,含硫量越高,切削速度越高。但含硫量過高,則 會(huì)導(dǎo)致熱脆性,給鋼的熱加工造成困難,影響鋼的力學(xué)性能,特別是降低了鋼 的橫向力學(xué)性能,如橫向的塑性和韌性以及疲勞性能。通常含硫量為0. 08 0. 30 %,有時(shí)可達(dá)0.40%;易切削工具鋼和不銹鋼中的含硫量均應(yīng)在0.06 0. 10% 之間。
目前,加硫易切削模具鋼生產(chǎn)過程中的冶煉主要采用在精煉過程造中性渣 和加入硫鐵,使鋼種的硫含量在精煉過程便達(dá)到鋼種的成分要求,在真空過程 由于鋼渣的脫硫能力不強(qiáng),能保證鋼水中硫的回收率。但這種冶煉方法存在的
主要缺點(diǎn)是由于鋼渣的吸附能力不強(qiáng),還要保證硫的回收率,導(dǎo)致鋼水中的
夾雜物不能最大去除,鋼水的純凈度不能保證,容易造成鋼板的探傷級(jí)別達(dá)不 到要求,對(duì)鋼板的各種性能都有一定的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種顯著提高鋼液純度的加硫易切削塑料模具鋼的冶 煉方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案加硫易切削塑料模具鋼的冶
煉方法,原料經(jīng)電爐冶煉后送入精煉過程,精煉過程控制鋼液中硫含量為0. 005°/。 以下,扒渣調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分比為0.8 1.2%;然后送入真空爐, 向鋼液中喂入鋁線,喂入的鋁線重量為鋼液重量的0.08 0. 10%,再加入鋼渣, 調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分比為1. 5 2%,然后在60 70Pa的壓力下保持 15 30分鐘,然后解除真空,喂入硫鐵線,調(diào)整硫含量為0.09 0. 125%,再加 入硅鈣塊,完成冶煉。
所述硅鈣塊的加入重量為鋼液重量的0. 1 0. 2%。
加入硅鈣塊后在60 70Pa的壓力下保持3 5分鐘。
所述精煉過程和真空爐中的冶煉過程通氬氣。
本發(fā)明的冶煉方法大大提高了鋼液純度,從而使鋼板的性能得到顯著提高。 在精煉時(shí)控制硫含量,喂入鋁線和鋼渣,強(qiáng)化真空效果,保證脫氧和鋼中的氣 體和夾雜物能最大去除;加入硅鈣塊使硫鐵線帶入的夾雜物能夠變形,通入氬 氣使鋼液中的成分均勻,并使變形后的夾雜物上浮以便于除去夾雜物,氬氣還 可防止鋼水二次氧化。本發(fā)明能夠使鋼水中的夾雜物得到最大量的去除,鋼液 的純凈度大幅度提高,本發(fā)明冶煉后的鋼液經(jīng)澆注得加硫易切削塑料模具鋼, 經(jīng)檢測(cè),該模具鋼的探傷級(jí)別符合要求,各項(xiàng)性能進(jìn)一歩提高。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例以加硫易切削塑料模具鋼WSM2312B為例,鋼中硫含量要求為鋼 液質(zhì)量的0. 050-0. 10%。
實(shí)施例1:電爐配料為熱鐵水45噸+生鐵8噸+優(yōu)質(zhì)廢鋼27噸+海綿鐵15噸, 電爐冶煉周期48分鐘,出鋼[C]: 0.08%, [P]: 0.007%,出鋼溫度1618°C,出鋼
時(shí)包內(nèi)無氧化渣,吹氬正常,送入LF爐精煉,精煉過程常規(guī)變?cè)撗酰珶捴?br>
期55分鐘,白渣保持時(shí)間40分鐘,控制鋼液中硫含量為0.003%,扒渣調(diào)整鋼
液中鋼渣所占的重量百分比為0.8%;然后送入真空爐,向鋼液中喂入鋁線,喂
入的鋁線重量為鋼液重量的0.08%,再加入鋼渣,調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百 分比為1.5%,然后在60Pa的壓力下保持30分鐘,然后解除真空,喂入硫鐵線, 調(diào)整鋼液中硫含量為0. 09%,再加入硅鈣塊,硅鈣塊的加入量為鋼液重量的0. 1%, 然后在60Pa的壓力下保持5分鐘,完成冶煉。精煉過程和真空爐中的冶煉過程
通氬氣。
冶煉完畢的鋼液再經(jīng)連鑄工序得成品,成品鋼中硫含量為0.075%,硫的回 收率為83%,鋼板的探傷信息反饋良好,鋼板性能檢驗(yàn)合格。
實(shí)施例2:電爐配料為熱鐵水45噸+生鐵8噸+優(yōu)質(zhì)廢鋼27噸+海綿鐵15噸, 電爐冶煉周期48分鐘,出鋼[C]: 0.08%, [P]: 0.007%,出鋼溫度1618°C,出鋼 時(shí)包內(nèi)無氧化渣,吹氬正常,送入LF爐精煉,精煉過程常規(guī)變?cè)撗?,精煉?期55分鐘,白渣保持時(shí)間40分鐘,控制鋼液中硫含量為0.005%,扒渣調(diào)整鋼 液中鋼渣所占的重量百分比為1%;然后送入真空爐,向鋼液中喂入鋁線,喂入 的鋁線重量為鋼液重量的0.09%,再加入鋼渣,調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分 比為1.7%,然后在65Pa的壓力下保持20分鐘,然后解除真空,喂入硫鐵線, 調(diào)整鋼液中硫含量為0.125%,再加入硅鈣塊,硅鈣塊的加入量為鋼液重量的 0.15%,然后在65Pa的壓力下保持4分鐘,完成冶煉。精煉過程和真空爐中的 冶煉過程通氬氣。
冶煉完畢的鋼液再經(jīng)連鑄工序得成品,成品鋼中硫含量為0.1%,硫的回收 率為80%,鋼板的探傷信息反饋良好,鋼板性能檢驗(yàn)合格。
實(shí)施例3:電爐配料為熱鐵水45噸+生鐵8噸+優(yōu)質(zhì)廢鋼27噸+海綿鐵15 P屯, 電爐冶煉周期48分鐘,出鋼[C]: 0.08%, [P]: 0.007%,出鋼溫度1618°C,出鋼 時(shí)包內(nèi)無氧化渣,吹氬正常,送入LF爐精煉,精煉過程常規(guī)變?cè)撗?,精煉?期55分鐘,白渣保持時(shí)間40分鐘,控制鋼液中硫含量為0.002%,扒渣調(diào)整鋼
液中鋼渣所占的重量百分比為1.2%;然后送入真空爐,向鋼液中喂入鋁線,喂 入的鋁線重量為鋼液重量的O. 10%,再加入鋼渣,調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百
分比為2%,然后在70Pa的壓力下保持15分鐘,然后解除真空,喂入硫鐵線, 調(diào)整鋼液中硫含量為0. 1%,再加入硅鈣塊,硅鈣塊的加入量為鋼液重量的0. 2%, 然后在70Pa的壓力下保持3分鐘,完成冶煉。精煉過程和真空爐中的冶煉過程 通氬氣。
冶煉完畢的鋼液再經(jīng)連鑄工序得成品,成品鋼中硫含量為0.083%,硫的回 收率為83%,鋼板的探傷信息反饋良好,鋼板性能檢驗(yàn)合格。
權(quán)利要求
1.加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法,原料經(jīng)電爐冶煉后送入精煉過程,其特征在于精煉過程控制鋼液中硫含量為0.005%以下,扒渣調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分比為0.8~1.2%;然后送入真空爐,向鋼液中喂入鋁線,喂入的鋁線重量為鋼液重量的0.08~0.10%,再加入鋼渣,調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分比為1.5~2%,然后在60~70Pa的壓力下保持15~30分鐘,然后解除真空,喂入硫鐵線,調(diào)整硫含量為0.09~0.125%,再加入硅鈣塊,完成冶煉。
2、 如權(quán)利要求l所述的加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法,其特征在于 所述硅鈣塊的加入重量為鋼液重量的0. 1 0. 2%。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法,其特征在 于加入硅鈣塊后在60 70Pa的壓力下保持3 5分鐘。
4、 如權(quán)利要求3所述的加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法,其特征在于 所述精煉過程和真空爐中的冶煉過程通氬氣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加硫易切削塑料模具鋼的冶煉方法,原料經(jīng)電爐冶煉后送入精煉過程,精煉過程控制鋼液中硫含量為0.005%以下,扒渣調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分比為0.8~1.2%;然后送入真空爐,向鋼液中喂入鋁線,喂入的鋁線重量為鋼液重量的0.08~0.10%,再加入鋼渣,調(diào)整鋼液中鋼渣所占的重量百分比為1.5~2%,然后在60~70Pa的壓力下保持15~30分鐘,然后解除真空,喂入硫鐵線,再加入硅鈣塊,完成冶煉。本發(fā)明能夠使鋼水中的夾雜物得到最大量的去除,鋼液的純凈度大幅度提高,本發(fā)明冶煉后的鋼液經(jīng)澆注得加硫易切削塑料模具鋼,經(jīng)檢測(cè),該模具鋼的探傷級(jí)別符合要求,各項(xiàng)性能進(jìn)一步提高。
文檔編號(hào)C21C7/10GK101368225SQ20081014149
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日
發(fā)明者榮 任, 夏保衛(wèi), 林建農(nóng), 陳劍武 申請(qǐng)人:舞陽鋼鐵有限責(zé)任公司