一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,其成分:C:0.45-0.48%,Mn:1.02-1.12%,P:≤0.025%,S:0.020-0.030%,Si:0.20-0.30%,Cr:0.05-0.25%,Alt:0.015-0.035%,V:0.07-0.12%,Ti≤0.025%,Ni≤0.20%,Cu:0.04-0.15%,Mo:0.01-0.05%,N:0.0080-0.0140%,O≤0.0020%,Ceq:0.88-0.96%;工藝:廢鋼+熱裝鐵水→電弧爐冶煉→LF精煉→VD真空脫氣處理→連鑄。本發(fā)明的鋼成分和低倍組織均勻,各向異性小,不需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。
【專利說明】一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域的一種非調(diào)質(zhì)鋼的生產(chǎn)工藝,具體的說是一種汽車曲軸用非調(diào)質(zhì)鋼的電爐生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著汽車產(chǎn)量和汽車保有量的增加,節(jié)能減排的壓力也迅速增大。汽車的能耗主要分為三個(gè)部分:一是汽車原材料生產(chǎn)能耗;二是汽車零件制造中的能耗;三是汽車使用中的能耗。有資料統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,在汽車生命周期內(nèi),汽車行駛的能耗約占78.3%,材料生產(chǎn)的能耗約占15%,汽車制造的能耗約占6.7%,非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用可以有效地節(jié)能減排,并降低成本。應(yīng)用非調(diào)質(zhì)鋼可節(jié)省零件制造能耗的30%-40%,還可以降低成本的20% (如漲斷連桿),同時(shí)還可以減少調(diào)質(zhì)過程中淬火引起的變形開裂。有資料統(tǒng)計(jì)顯示2010年,我國汽車用特鋼1.5 X 17 t,非調(diào)質(zhì)鋼產(chǎn)量為I XlO6 t,僅占7%,而日本汽車用特鋼7 XlO6 t,非調(diào)質(zhì)鋼產(chǎn)量為2.3X 16 t,占33%。為使汽車實(shí)現(xiàn)輕量化,非調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)向高強(qiáng)度高性能方向發(fā)展。
[0003]我國非調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)用數(shù)量和品種與國外均有較大差距,并且相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也嚴(yán)重缺失,影響了非調(diào)質(zhì)鋼的推廣和應(yīng)用。在開發(fā)高強(qiáng)韌非調(diào)質(zhì)鋼的同時(shí)做好非調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)用的基礎(chǔ)工作,是擴(kuò)大非調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)用的一個(gè)重要方面。國內(nèi)汽車需求旺盛、全球汽車市場中心向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移、汽車零部件采購日益全球化等等因素促進(jìn)了中國整體汽車市場愈發(fā)作為中國工業(yè)發(fā)展支柱產(chǎn)業(yè)的地位。有資料統(tǒng)計(jì)顯示從2007-2010年,中國曲軸總產(chǎn)量分別為477萬、642萬、2633萬和3100萬支,其中剔除摩托車等單缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,仍然達(dá)到450萬、575萬、1032萬和1400萬支。中國高速增長的汽車工業(yè)為車用曲軸提供了廣闊的市場空間。2010年,中國汽車產(chǎn)銷分別為1826.47萬輛和1806.19萬輛,同比增長32.44%和32.37%。其中:乘用車產(chǎn)銷1389.71萬輛和1375.78萬輛,同比增長33.83%和33.17%;商用車產(chǎn)銷436.76萬輛和430.41萬輛,同比增長28.19%和29.90%。2010年全年,累計(jì)完成發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)銷1690.95萬臺(tái)和1702.59萬臺(tái),比上年分別增長27.44%和29.73%。其中,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)累計(jì)完成產(chǎn)銷393.55萬臺(tái)和399.27萬臺(tái),比上年分別增長25.03%和30.36%,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)累計(jì)完成1296.59萬臺(tái)和1302.52萬臺(tái),比上年分別累計(jì)增長28.19%和29.55%。而作為發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件,曲軸的銷售量與發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)銷量密切相關(guān)。發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)銷量的變化反映了曲軸市場需求量的變動(dòng)情況。
[0004]國內(nèi)蓬勃發(fā)展的汽車行業(yè),帶動(dòng)了曲軸行業(yè)的變革,以前老的生產(chǎn)線和生產(chǎn)工藝已經(jīng)不能適應(yīng)目前多品種、短的交貨時(shí)間、低成本、易切削、高精度等等一系列問題的需要,同時(shí)歐美、日本等汽車發(fā)達(dá)國家都致力于開發(fā)綠色環(huán)保、高性能發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)正向著增壓、增壓中冷、大功率、高可靠性、低排放方向發(fā)展。曲軸作為發(fā)動(dòng)機(jī)的心臟,正面臨著安全性和可靠性的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),傳統(tǒng)材料和制造工藝已無法滿足這些新功能的要求。
[0005]以前,曲軸用材料主要有兩種生產(chǎn)途徑:㈠使用高質(zhì)量的球磨鑄鐵經(jīng)鍛造成型后制作成曲軸,后道需要進(jìn)行正火+淬火或氮化工藝進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理;(二)利用電渣重熔技術(shù)熔鑄成鋼錠,再鍛造成曲軸,后道同樣需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。這兩種途徑有一個(gè)共同的弊端就是材料利用率低,成本太高,加工過程繁瑣且成功率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提出一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,成分和低倍組織均勻,各向異性小,不需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,用戶可直接用于車削加工,且切削性能好。
[0007]本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:C:0.45-0.48%, Mn:1.02-1.12%, P:彡 0.025%, S:0.020-0.030%, Si:0.20-0.30%,Cr:0.05-0.25%, Alt:0.015-0.035%, V:0.07-0.12%, Ti: ^ 0.025%, Ni: ^ 0.20%, Cu:0.04-0.15%, Mo:0.01-0.05%, N:0.0080-0.0140%, O:彡 0.0020%, Ceq:0.88-0.96% ;
高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯;
EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在200-280ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ;
LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.040%-0.055%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.015%-0.020%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)0.040%-0.060%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣;
VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理10-12min,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.2-0.3kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間20-40min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹IS時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄燒注;
連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間750±30s,滯止時(shí)間50-70s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
[0008]通過實(shí)施以上成分及工藝的技術(shù)方案的配合,使要發(fā)明的高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的低倍組織均勻,無內(nèi)裂和橫向裂紋、殘余縮孔等缺陷,確保軋材超聲波探傷合格,做成曲軸后零件芯部質(zhì)量均一穩(wěn)定,成分均勻穩(wěn)定尤其是硫的偏析小可確保軋材各向異性小,且不需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理即可達(dá)到所需性能,順利通過高精度熒光磁粉探傷檢測,可直接用于車削加工,切削性能好。
[0009]本發(fā)明LF精煉終點(diǎn)成分設(shè)計(jì)已充分考慮VD過程中的變化,Ti的加入是在Ti判定允許的范圍內(nèi)為減少真空過程Alt的衰減而加入,S在還原性堿度白渣氣氛下容易衰減,為確保真空后所有成分進(jìn)線避免真空后成分調(diào)整污染鋼液造成夾雜物超標(biāo)本發(fā)明規(guī)定的范圍必須全部滿足后才能進(jìn)真空處理,否則不得進(jìn)真空處理。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:⑴本工藝方案研發(fā)的汽車曲軸用鋼純凈度高,成分和低倍組織均勻,各向異性小,能順利通過用戶對成品進(jìn)行的高精度熒光磁粉探傷檢測M)該工藝方案可確保冶煉、連鑄過程順行,滿足用戶大批量訂單需要該工藝方案生產(chǎn)的曲軸用鋼不需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,用戶可直接用于車削加工,且切削性能好,保證用戶年廢品率控制在 0.5%。以下。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1
本實(shí)施例是一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:C:0.45%, Mn:1.02%, P:0.025%, S:0.020%, S1:0.20%, Cr:0.05%, Alt:0.015%, V:0.07%, Ti:0.025%, N1:0.20%, Cu:0.04%, Mo:0.01%, N:0.0080%, O:0.0020%,Ceq:0.88%,余量為 Fe ;
高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯;
EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在200ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ;
LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.040%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.015%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)0.040%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣;
VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理lOmin,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.2kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間20min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注;
連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間750s,滯止時(shí)間50s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
[0012]實(shí)施例2
本實(shí)施例是一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:c:0.46%, Mn:1.08%, P:0.02%, S:0.025%, S1:0.25%, Cr:0.1%,Alt:0.025%, V:0.09%, Ti:0.02%, Ni:0.1%,Cu:0.1%,Mo:0.03%, N:0.01%, O:0.001%, Ceq:0.92%,余量為Fe ;
高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯;
EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在250ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ;
LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.045%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.018%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)0.050%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣;
VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理Ilmin,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.25kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間30min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注; 連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間780s,滯止時(shí)間60s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
[0013]實(shí)施例3
本實(shí)施例是一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:c:0.48%, Mn:1.12%, P:0.01%, S:0.030%, S1:0.30%, Cr:0.25%, Alt:0.035%, V:0.12%, T1:0.01%, N1:0.09%, Cu: 0.15%, Mo:0.05%, N:0.0140%, O: 0.001%,Ceq:0.96%,余量為 Fe ;
高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯;
EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在280ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ;
LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.055%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.020%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)-0.060%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣;
VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理12min,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.3kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間40min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注;
連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間720s,滯止時(shí)間70s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
[0014]除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:C:0.45-0.48%,Mn:1.02-1.12%,P: ^ 0.025%, S:0.020-0.030%, Si:0.20-0.30%, Cr:0.05-0.25%, Alt:0.015-0.035%, V:0.07-0.12%,T1: ^ 0.025%, N1: ^ 0.20%, Cu:0.04-0.15%, Mo:0.01-0.05%, N:0.0080-0.0140%, O:(0.0020%, Ceq:0.88-0.96%,余量為 Fe ; 所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯; 所述EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在200-280ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ; 所述LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.040%-0.055%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.015%-0.020%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)0.040%-0.060%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣; 所述VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理10-12min,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.2-0.3kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間20-40min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注; 所述連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間750±30s,滯止時(shí)間50-70s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
2.如權(quán)利要求1所述的高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:C:0.45%,Mn:1.02%, P:0.025%, S:0.020%, Si:0.20%, Cr:0.05%, Alt:0.015%, V:0.07%, T1:0.025%, N1:0.20%, Cu:0.04%, Mo:0.01%, N:0.0080%, O:0.0020%, Ceq:0.88%,余量為 Fe ; 所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯; 所述EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在200ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ; 所述LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.040%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.015%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)0.040%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣; 所述VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理lOmin,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.2kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間20min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注; 所述連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間750s,滯止時(shí)間50s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
3.如權(quán)利要求1所述的高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:c:0.46%,Mn:1.08%, P:0.02%, S:0.025%, Si:0.25%, Cr:0.l%,Alt:0.025%,V:0.09%, T1:0.02%, N1:0.1%, Cu:0.1%, Mo:0.03%, N:0.01%,O:0.001%, Ceq:0.92%,余量為 Fe ; 所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯; 所述EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在250ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ; 所述LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.045%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.018%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)0.050%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣; 所述VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理llmin,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.25kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間30min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注; 所述連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間780s,滯止時(shí)間60s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
4.如權(quán)利要求1所述的高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的質(zhì)量百分比成分為:C:0.48%,Mn:1.12%,P:0.01%, S:0.030%, Si:.0.30%, Cr:0.25%, Alt:0.035%, V:0.12%, T1:0.01%, N1:0.09%, Cu: 0.15%, Mo:0.05%, N:.0.0140%, O: 0.001%, Ceq:0.96%,余量為 Fe ; 所述高純凈非調(diào)質(zhì)曲軸用鋼的電爐生產(chǎn)工藝的工藝流程為:廢鋼+熱裝鐵水一EBT電弧爐冶煉一LF精煉一VD真空脫氣處理一連鑄澆注成坯; 所述EBT電弧爐冶煉出鋼過程中使用氮化錳合金將鋼水中的N含量控制在280ppm范圍內(nèi),其它元素除S、Alt外使用相應(yīng)種類合金調(diào)整到判定范圍下限的85% ; 所述LF精煉過程對成分按判定中限進(jìn)行點(diǎn)成分控制,分別使用硅錳、硅鐵、高純石墨碳材、釩鐵調(diào)整Mn、S1、C、V元素至判定范圍中限,精煉過程使用復(fù)合中鋁控制Alt含量在.0.025%以上,精煉結(jié)束進(jìn)真空前按順序使用鋁鐵調(diào)整Alt達(dá)0.055%, Imin后使用鈦鐵調(diào)整Ti達(dá)0.020%,再Imin后使用FeS調(diào)整S達(dá)-0.060%,所有成分調(diào)整至規(guī)定范圍溫度合適后進(jìn)VD真空脫氣; 所述VD真空脫氣處理過程中,在真空度< I毫巴下處理12min,破真空后進(jìn)行鈣處理,噸鋼喂鈣量控制在0.3kg,鈣處理后軟吹氬時(shí)間40min,軟吹氬過程中取樣分析全元素,所有元素滿足判定范圍且軟吹氬時(shí)間滿足工藝要求后即可進(jìn)行連鑄澆注; 所述連鑄澆注成坯全程采用中間包灌氬操作進(jìn)行保護(hù)澆注,選擇中間包鋼水平均停留時(shí)間720s,滯止時(shí)間70s,鋼水死區(qū)比例小于23%的優(yōu)化流場型專用中間包。
【文檔編號(hào)】C22C38/24GK104372263SQ201410630037
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】朱守欣, 楊利委, 周劍, 李凱, 宋金平 申請人:南京鋼鐵股份有限公司