一種提高c級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種C級(jí)鋼的生產(chǎn)方法，尤其是涉及一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]美國鐵路協(xié)會(huì)(A.A.R.)發(fā)布了制造鐵路組件的指南，要求鐵路組件，如轉(zhuǎn)向架承梁、側(cè)架、聯(lián)接器、扼和牽引臂滿足一定的機(jī)械和化學(xué)性能。為符合鐵路工業(yè)的要求，A.A.R.列舉了鑄鋼機(jī)車組件的化學(xué)成分范圍標(biāo)準(zhǔn)和最低機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)。若干這種機(jī)車組件的用鋼標(biāo)準(zhǔn)大致分為如下種類:A級(jí)、B級(jí)或C級(jí)鋼。而目前我國研制的C級(jí)鋼主要有ZG24SiMnVT1、ZG25MnCrNiMo和ZG32MnMoNiCu等三個(gè)鋼種。鐵道用鑄鋼件對化學(xué)成分、機(jī)械性能沖擊吸收功要求相當(dāng)嚴(yán)格，只有性能合格，才能保證鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?。由于鑄造行業(yè)對機(jī)械性能中的沖擊吸收功的把握經(jīng)常出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，致使產(chǎn)品正品率低，鑄造損失嚴(yán)重。
[0003]CN 102703807 A公開了一種_80°C沖擊吸收功彡100J的海洋工程用鋼及生產(chǎn)方法，其化學(xué)成分及重量百分比含量為:c:0.02- 0.06%，Si:0.01-0.15%，N1:0.10-2.50%，P 彡 0.005%，S 彡 0.001%，Als 彡 0.01%，Ce:0.005-0.080%，0^0.001%，N 彡 0.0015%，Η<0.00005%，余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；工藝:對鐵水深脫硫；LF爐中精煉；RH爐中真空處理；連鑄并加熱；分段乳制；冷卻；回火處理；待用。該海洋工程鋼通過改進(jìn)其組成成分及其生產(chǎn)工藝，其成分復(fù)雜，加工工藝繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，在出鋼前計(jì)算好鋼液重量，并分別按每噸鋼液添加0.15-0.25Kg硼酸和0.08-0.12Kg稀土準(zhǔn)備硼酸和稀土 ；當(dāng)鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3~1/2容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。
[0005]進(jìn)一步，所述硼酸的添加量為0.20Kg/噸，所述稀土的添加量為0.1 Kg/噸。
[0006]進(jìn)一步，所述鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。
[0007]由于硼酸中的硼原子偏聚于奧氏體晶界，因而降低了晶界界面能，加入微量的硼可改善鋼液的淬透性，即起到改變鋼的相變作用。
[0008]稀土元素是一類十幾種元素的總稱，由于化學(xué)性質(zhì)非常相近，而且又很活潑，分離提煉有一定的難度，經(jīng)常生產(chǎn)成多種金屬的復(fù)合合金。
[0009]稀土在生產(chǎn)鋼中的作用主要是凈化作用、變質(zhì)作用和合金化作用三個(gè)方面。稀土元素的凈化作用包括脫硫、脫氣和去除非金屬夾雜物。稀土元素與硫和氧的親和能力極強(qiáng)，即脫硫又脫氧，在鋼水中優(yōu)先與硫和氧化合成非常穩(wěn)定的稀土硫化物和氧化物，而且這些硫化物和氧化物很容易聚集上浮，從鋼水中分離出去。稀土對鋼中常見的氣體都有去除凈化作用，自然就降低了鋼中的非金屬夾雜物。稀土元素與鋼中鉛、銻、鉍、砷等低熔點(diǎn)有害元素相互作用，細(xì)化晶粒、改善晶界、改善組織、改善相變，起到變質(zhì)作用:一方面，稀土可以與這些雜質(zhì)形成熔點(diǎn)較高的化合物；另一方面，還能抑制這些夾雜在晶界分布所造成的脆性傾向。
[0010]稀土元素形成的高熔點(diǎn)的化合物可以作為鋼液結(jié)晶的非自發(fā)核心，使形核率提高。其次稀土元素的表面活性使鋼的表面張力下降，因而使結(jié)晶的形核功減小，增加了形核率。稀土元素變質(zhì)作用的突出貢獻(xiàn)是對夾雜物形狀和分布改善。在用稀土處理過的鋼中，夾雜物往往呈不連續(xù)的分布、沒有銳利的尖角、有一定的變形能力和更均勻的分布。稀土的加入改變碳化物的形態(tài)，諸如在高合金鑄鐵中加入稀土，使連續(xù)分布的碳化物變得孤立、分散和均勻。
[0011]稀土和硼如在鋼中加入量過大或比例不協(xié)調(diào)，會(huì)導(dǎo)致鋼液多種性能發(fā)生大的質(zhì)變反而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢。
[0012]本發(fā)明一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法的有益效果:操作簡單，提高了 C級(jí)鋼機(jī)械性能，尤其對C級(jí)鋼的沖擊吸收功這一機(jī)械性能提尚幅度尚于11%，尚達(dá)14.96%ο
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014]實(shí)施例1
本實(shí)施例的一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，在出鋼前計(jì)算好鋼液重量，并分別按每噸鋼液添加0.20Kg硼酸和0.1OKg稀土準(zhǔn)備硼酸和稀土 ；當(dāng)鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。
[0015]與采用傳統(tǒng)未添加硼酸和稀土的C級(jí)鋼生產(chǎn)方法的C級(jí)鋼(其沖擊吸收功為20.45Jakv (-18°C ))相比，本實(shí)施例的一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的C級(jí)鋼的沖擊吸收功為23.51Jakv (-180C )，其沖擊吸收功提高了 14.96%。
[0016]實(shí)施例2
本實(shí)施例的一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，在出鋼前計(jì)算好鋼液重量，并分別按每噸鋼液添加0.25Kg硼酸和0.0SKg稀土準(zhǔn)備硼酸和稀土 ；當(dāng)鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的2/5容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。
[0017]與采用傳統(tǒng)未添加硼酸和稀土的C級(jí)鋼生產(chǎn)方法的C級(jí)鋼(其沖擊吸收功為20.45Jakv (-18°C ))相比，本實(shí)施例的一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的C級(jí)鋼的沖擊吸收功為22.98Jakv (-180C )，其沖擊吸收功提高了 12.37%。
[0018]實(shí)施例3
本實(shí)施例的一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，在出鋼前計(jì)算好鋼液重量，并分別按每噸鋼液添加0.1SKg硼酸和0.12Kg稀土準(zhǔn)備硼酸和稀土 ；當(dāng)鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。
[0019]與采用傳統(tǒng)未添加硼酸和稀土的C級(jí)鋼生產(chǎn)方法的C級(jí)鋼(其沖擊吸收功為20.45Jakv (-18°C ))相比，本實(shí)施例的一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的C級(jí)鋼的沖擊吸收功為23.15Jakv (-180C )，其沖擊吸收功提高了 13.20%。
[0020]本發(fā)明一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，所述硼酸的添加量還可以為
0.15Kg/噸，所述稀土的添加量還可以為0.10 Kg/噸；或者，所述硼酸的添加量還可以為0.22Kg/噸，所述稀土的添加量還可以為0.12 Kg/噸；以上技術(shù)特征的改變，本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過文字描述可以理解并實(shí)施，故不再另作附圖加以說明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，其特征在于，在出鋼前計(jì)算好鋼液重量，并分別按每噸鋼液添加0.15-0.25Kg硼酸和0.08-0.12Kg稀土準(zhǔn)備硼酸和稀土 ；當(dāng)鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3~1/2容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。2.如權(quán)利要求1所述提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述硼酸的添加量為0.20Kg/噸，所述稀土的添加量為0.1 Kg/噸。3.如權(quán)利要求1或2所述提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。
【專利摘要】一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，在出鋼前計(jì)算好鋼液重量，并分別按每噸鋼液添加0.15~0.25Kg硼酸和0.08~0.12Kg稀土準(zhǔn)備硼酸和稀土；當(dāng)鋼液倒入澆包中達(dá)到澆包的1/3~1/2容量時(shí)，向澆包中添加硼酸和稀土，然后倒入剩余的鋼液。本發(fā)明一種提高C級(jí)鋼機(jī)械性能的生產(chǎn)方法，操作簡單，提高了C級(jí)鋼機(jī)械性能，尤其對C級(jí)鋼的沖擊吸收功這一機(jī)械性能提高幅度高于11%，高達(dá)14.96%。
【IPC分類】C22C33/04
【公開號(hào)】CN105420590
【申請?zhí)枴緾N201510789763
【發(fā)明人】劉國輝
【申請人】益陽紫荊福利鑄業(yè)有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月17日