一种针用钢的制备方法技术

本发明专利技术是一种针用钢的制备方法，包括电炉（或转炉）冶炼，炉外精炼（LF、或LF+VD、或LF+RH），钢坯连铸，加热轧制；在炉外精炼或炉外精炼+真空处理后，使钢中氮含量不大于80×10-6、氧含量不大于40×10-6；坯料在加热炉的均热温度为1000-1280℃，加热和高温扩散时间为2-7小时，开轧温度1000-1180℃，终轧温度800-1000℃，控制冷却使盘条具有均匀的索氏体组织（可有少量铁素体和珠光体），下游客户可直接拉拔，否则形成马氏体、贝氏体或网状渗碳体等异常组织，下游客户需热处理才能拉拔；轧制规格Ф5.5-6.5mm的盘条。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种钢的制备方法，具体的说是ー种针用钢的制备方法。
技术介绍
目前高档针用钢盘条需求旺盛，客户需经过直接拉拔，这就要求盘条具有均匀的索氏体组织(可有少量铁素体和珠光体)，然后再经过冷成型和淬、回火エ艺，故对盘条的直拉性能和淬、回火性能有要求。现有的，针用钢的制备方法，无法使盘条具有均匀的索氏体组织(可有少量铁素体和珠光体)，会形成马氏体、贝氏体或网状渗碳体等异常组织，这样下游客户不能直接拉拔，需热处理才能拉拔，增加生产成本
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提出ー种针用钢的制备方法，可以保证针用钢的可拉拔性能，使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是 ー种针用钢的制备方法，包括电炉或转炉冶炼、炉外精炼、钢坯连铸和加热轧制，炉外精炼为LF、或LF+VD、或LF+RH;针用钢的化学成分重量百分比为C 0. 85-0. 95%，Si 0. 10-0. 35%, Mn :0. 10-0. 60%, Cr :0. 01-0. 60%, N1:0. 01-0. 50%, Cu :0. 01-0. 50%, Al く 0. 03%, P 0. 030%, S 0. 030%, K 0. 0080%, 0 :彡 0. 0040%，余量为余铁和微量杂质； 电炉或转炉冶炼エ序中，铁水与生铁的重量占原料总重的比例为30-90%，废钢采用碳素废钢，不加高磷或高硫废钢(磷或硫含量高的，一般超过0. 03%为高磷高硫废钢)，出钢时采用包内合金化及预脱氧，加入锰铁、硅铁和碳粉作为合金料及石灰作为造渣料，出钢过程及出钢后的的增碳过程钢包底吹氩气强搅拌，强搅拌氩气流量为500-700L/min，压カ为8-10bar，强搅拌10-15分钟后吹氩气软搅拌，软搅拌氩气流量为150_250L/min，压カ为3-4bar，出钢温度1560_1680°C，控制终点钢水中C的重量百分比C彡0. 20%, P彡0. 020%,出钢时严禁下渣； 炉外精炼エ序中，脱硫和脱氧操作，精炼结束后吹氩气静搅5-60min，静搅氩气流量为90-100L/min，压カ为l_2bar，在炉外精炼或炉外精炼+真空处理后，使钢中氮的重量百分比含量小于等于80X 10_6，氧的重量百分比含量小于等于40X 10_6 ； 钢坯连铸エ序中，连铸中包烘烤温度1000-1200°C，烘烤时间4-8小吋，浇注过程要全保护浇注(从长水口氩封，中间包采用覆盖剂，浸入式水口密封，至结晶器保护渣，整个过程不允许钢水直接接触空气)，过热度小于等于30°C，使用高碳钢保护渣，中包液面高度300-800mm，结晶器液面波动小于等于±8%，采用大方坯彡200mmX 200mm、或小方坯< 200mm X 200mm或矩形坯浇注；加热轧制エ序中，坯料在加热炉的均热温度为1000-1280°C，加热和高温扩散时间为2-7小时，开轧温度1000-1180°C，终轧温度800-1000°C，控制吐丝温度800-1000。。，冷却速度5-35°C /S，使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体，轧制规格^5. 5-6. 5mm 的盘条。这样，通过以上成分以及エ艺控制，使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体，这样下游客户可直接拉拔，否则形成马氏体、贝氏体或网状渗碳体等异常组织，下游客户需热处理才能拉拔；本专利技术的电炉或转炉冶炼エ序中，通过“强搅拌”和“软搅拌”以及精炼后的“静搅拌”的组合使用，有利于后续エ序盘条加快形成均匀的索氏体组织，且索氏体组织更为均匀。本专利技术的有益效果是本专利技术通过成分及エ艺控制，可以保证针用钢的可拉拔性能，可从①5. 5-6. 5mm的盘条不需要热处理直接拉拔 至①3mm甚至更细规格,使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体，避免形成马氏体、贝氏体或网状渗碳体等异常组织，图1是本专利技术针用钢的金相组织照片，1000X显微组织主要为索氏体和少量铁素体及珠光体。附图说明图1是本专利技术的针用钢的金相组织照片。具体实施例方式实施例1 本实施例是ー种针用钢的制备方法，包括电炉冶炼、炉外精炼、钢坯连铸和加热轧制，炉外精炼为LF;本实施例针用钢的化学成分重量百分比为C 0. 9%, S1:0. 22%，Mn:0. 33%, Cr :0. 19%, N1:0. 02%, Cu :0. 04%, Al :0. 0014%, P :0. 006%, S :0. 006%, N :0. 0038%, 0 0. 0012%，余量为余铁和微量杂质； 电炉冶炼エ序中，铁水与生铁的重量占原料总重的比例为40%，废钢采用碳素废钢，不加高磷或高硫废钢(磷或硫含量高的，一般超过0. 03%为高磷高硫废钢)，出钢时采用包内合金化及预脱氧，加入锰铁、硅铁和碳粉作为合金料及石灰作为造渣料，出钢过程及出钢后的的增碳过程钢包底吹氩气强搅拌，强搅拌氩气流量为600L/min，压カ为9bar，强搅拌10分钟后吹氩气软搅拌，软搅拌氩气流量为200L/min，压カ为3. 5bar，出钢温度1610°C，控制终点钢水中C的重量百分比C彡0. 20%, P彡0. 020%,出钢时严禁下渣； 炉外精炼エ序中，脱硫和脱氧操作，精炼结束后吹氩气静搅15min，静搅氩气流量为90L/min，压カ为1. 5bar，在炉外精炼后，使钢中氮的重量百分比含量小于等于80X 10_6，氧的重量百分比含量小于等于40XlO-6 ； 钢坯连铸エ序中，连铸中包烘烤温度1100°C，烘烤时间5. 5小吋，浇注过程要全保护浇注(从长水口氩封，中间包采用覆盖剂，浸入式水口密封，至结晶器保护渣，整个过程不允许钢水直接接触空气)，过热度小于等于30°C，使用高碳钢保护渣，中包液面高度500mm，结晶器液面波动小于等于±8%,米用小方还< 150mmX 150mm烧注； 加热轧制エ序中，坯料在加热炉的均热温度为1260°C，加热和高温扩散时间为2. 5小时，开轧温度1080°C，终轧温度880°C，控制吐丝温度800°C，冷却速度5°C /S，使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体，轧制规格①5. 5的盘条。实施例2 本实施例是ー种针用钢的制备方法，包括转炉冶炼、炉外精炼、钢坯连铸和加热轧制，炉外精炼为LF+VD ;本实施例针用钢的化学成分重量百分比为C 0. 85%，S1:0. 10%, Mn 0. 50%, Cr 0. 25%, N1:0. 01%, Cu :0. 01%, Al :0. 03%, P :0. 020%, S :0. 020%, N :0. 0080%, 0 0. 0040%，余量为余铁和微量杂质； 转炉冶炼エ序中，铁水与生铁的重量占原料总重的比例为90%，废钢采用碳素废钢，不加高磷或高硫废钢(磷或硫含量高的，一般超过0. 03%为高磷高硫废钢)，出钢时采用包内合金化及预脱氧，加入锰铁、硅铁和碳粉作为合金料及石灰作为造渣料，出钢过程及出钢后的的增碳过程钢包底吹氩气强搅拌，强搅拌氩气流量为500L/min，压カ为8bar，强搅拌10分钟后吹氩气软搅拌，软搅拌氩气流量为150L/min，压カ为3ba本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针用钢的制备方法，包括电炉或转炉冶炼、炉外精炼、钢坯连铸和加热轧制，所述炉外精炼为LF、或LF+VD、或LF+RH；其特征在于：所述针用钢的化学成分重量百分比为：C：0.85?0.95%，Si：0.10?0.35%，Mn：0.10?0.60%，Cr：0.01?0.60%，Ni：0.01?0.50%，Cu：0.01?0.50%，Al：≤0.03%，P：≤0.030%，S：≤0.030%，N：≤0.0080%，O：≤0.0040%，余量为余铁和微量杂质；所述电炉或转炉冶炼工序中，铁水与生铁的重量占原料总重的比例为30?90%，废钢采用碳素废钢，不加高磷或高硫废钢，出钢时采用包内合金化及预脱氧，加入锰铁、硅铁和碳粉作为合金料及石灰作为造渣料，出钢过程及出钢后的的增碳过程钢包底吹氩气强搅拌，强搅拌氩气流量为500?700L/min，压力为8?10bar，强搅拌10?15分钟后吹氩气软搅拌，软搅拌氩气流量为150?250L/min，压力为3?4bar，出钢温度1560?1680℃，控制终点钢水中C的重量百分比C≤0.20%，P≤0.020%，出钢时严禁下渣；所述炉外精炼工序中，脱硫和脱氧操作，精炼结束后吹氩气静搅5?60min，静搅氩气流量为90?100L/min，压力为1?2bar，在炉外精炼或炉外精炼+真空处理后，使钢中氮的重量百分比含量小于等于80×10?6，氧的重量百分比含量小于等于40×10?6；所述钢坯连铸工序中，连铸中包烘烤温度1000?1200℃，烘烤时间4?8小时，浇注过程要全保护浇注，过热度小于等于30℃，使用高碳钢保护渣，中包液面高度300?800mm，结晶器液面波动小于等于±8%，采用大方坯≥200mm×200mm、或小方坯＜200mm×200mm或矩形坯浇注；所述加热轧制工序中，坯料在加热炉的均热温度为1000?1280℃，加热和高温扩散时间为2?7小时，开轧温度1000?1180℃，终轧温度800?1000℃，控制吐丝温度800?1000℃，冷却速度5?35℃/S，使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体，轧制规格Ф5.5?6.5mm的盘条。...

【技术特征摘要】
1.一种针用钢的制备方法，包括电炉或转炉冶炼、炉外精炼、钢坯连铸和加热轧制，所述炉外精炼为LF、或LF+VD、或LF+RH ;其特征在于所述针用钢的化学成分重量百分比为C 0. 85-0. 95%, Si 0. 10-0. 35%, Mn 0. 10-0. 60%, Cr 0. 01-0. 60%, Ni 0. 01-0. 50%, Cu O.01-0. 50%, Al :彡 O. 03%, P :彡 O. 030%, S :彡 O. 030%, N O. 0080%, O :彡 O. 0040%，余量为余铁和微量杂质； 所述电炉或转炉冶炼工序中，铁水与生铁的重量占原料总重的比例为30-90%，废钢采用碳素废钢，不加高磷或高硫废钢，出钢时采用包内合金化及预脱氧，加入锰铁、硅铁和碳粉作为合金料及石灰作为造渣料，出钢过程及出钢后的的增碳过程钢包底吹氩气强搅拌，强搅拌氩气流量为500-700L/min，压力为8_10bar，强搅拌10-15分钟后吹氩气软搅拌，软搅拌氩气流量为150-250L/min，压力为3_4bar，出钢温度1560-1680°C，控制终点钢水中C的重量百分比C彡O. 20%, P彡O. 020%,出钢时严禁下渣； 所述炉外精炼工序中，脱硫和脱氧操作，精炼结束后吹氩气静搅5-60min，静搅氩气流量为90-100L/min,压力为l_2bar,在炉外精炼或炉外精炼+真空处理后,使钢中氮的重量百分比含量小于等于80 X 10Λ氧的重量百分比含量小于等于40X 10_6 ； 所述钢坯连铸工序中，连铸中包烘烤温度1000-1200°C，烘烤时间4-8小时，浇注过程要全保护浇注，过热度小于等于30°C，使用高碳钢保护渣，中包液面高度300-800mm，结晶器液面波动小于等于±8%，采用大方坯彡200mmX200mm、或小方坯< 200mmX200mm或矩形坯浇注； 所述加热轧制工序中，坯料在加热炉的均热温度为1000-1280°C，加热和高温扩散时间为2-7小时，开轧温度1000-1180°C，终轧温度800-1000°C，控制吐丝温度800-1000°C，冷却速度5-35°C /S，使盘条具有均匀的索氏体组织，可有少量铁素体和珠光体，轧制规格Φ5. 5-6. 5mm 的盘条。2.如权利要求1所述的针用钢的制备方法，其特征在于包括电炉冶炼、炉外精炼、钢坯连铸和加热轧制，炉外精炼为LF ;针用钢的化学成分重量百分比为C 0. 9%，Si 0. 22%，Mn 0. 33%, Cr 0. 19%, Ni 0. 02%, Cu 0. 04%, Al 0. 0014%, P 0. 006%, S 0. 006%, N 0. 0038%,O0. 0012%，余量为余铁和微量杂质； 电炉冶炼工序中，铁水与生铁的重量占原料总重的比例为40%，废钢采用碳素废钢，不加高磷或高硫废钢，出钢时采用包内合金化及预脱氧，加入锰铁、硅铁和碳粉作为合金料及石灰作为造渣料，出钢过程及出钢后的的增碳过程钢包底吹氩气强搅拌，强搅拌氩气流量为600L/min，压力为9bar，强搅拌10分钟后吹氩气软搅拌，软搅拌氩气流量为200L/min，压力为3. 5bar，出钢温度1610°C，控制终点钢水中C的重量百分比C彡O. 20%, P彡O. 020%，出钢时严禁下渣； 炉外精炼工序中，脱硫和脱氧操作，精炼结束后吹氩气静搅15min，静搅氩气流量为90L/min，压力为1. 5bar，在炉外精炼后，使钢中氮的重量百分比含量小于等于80X 10_6，氧的重量百分比含量小于等于40ΧΙΟ—6 ； 钢坯连铸工序中，连铸中包烘烤温度1100°C，烘烤时间5. 5小时，浇注过程要全保护浇注，过热度小于等于30°C，使用高碳钢保护渣，中包液面高度500mm，结晶器液面波动小于等于±8%，采用小方坯< 150mmX 150mm浇注； 加热轧制工序中，坯料在加热炉的均热温度为1260°C，加热和高温扩散时间为2. 5小时，开轧温度1080°C，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉华，郑建强，赵柏杰，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：