含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條及其生產(chǎn)工藝，放寬了鋼中殘釩含量，優(yōu)化加熱爐加熱制度、控制軋制工藝，根據(jù)不同的殘釩含量設(shè)計(jì)不同的斯太爾摩控制冷卻工藝，生產(chǎn)出的Φ6.5mm的60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的力學(xué)性能和高倍質(zhì)量均達(dá)到了內(nèi)控要求，滿足下游用戶使用要求。這樣拓寬了生產(chǎn)60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的原料選擇范圍，降低生產(chǎn)成本，特別是降低冶煉工序生產(chǎn)成本。
【專利說明】含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條及其生產(chǎn)工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及碳素鋼盤條生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼 盤條及其生產(chǎn)工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條是金屬制品行業(yè)的主要原料之一。通過拉絲后廣泛用于加 工各種鋼絲、各類鋼絞線、鋼絲繩等，如床墊用彈簧、高速公路護(hù)欄、電纜線中心鋼絲、掛光 纖或電纜的承重鋼絲、光纖芯絲等。60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條在后續(xù)加工過程中進(jìn)行冷拉拔， 要求具有良好的生拉性能，拉拔斷絲率不大于5次/100噸；后續(xù)加工過程中進(jìn)行繞簧、捻 股、合股，其制成品在使用過程中要承受多次扭轉(zhuǎn)和彎曲等不同荷載。因此對(duì)鋼的強(qiáng)度、扭 轉(zhuǎn)、彎曲和疲勞性能的要求很高。
[0003] 60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的上述使用特點(diǎn)對(duì)其鋼質(zhì)的純凈度提出了較高要求。由于 成本因素，冶煉60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的原料是主要采用鐵水+廢鋼，有些廢鋼中含有釩元 素，一些地區(qū)出產(chǎn)的鐵礦石中本身含有較高的釩元素，若冶煉將所含釩完全提煉出來，會(huì)大 大增加成本。目前國內(nèi)生產(chǎn)的60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條都是采用不含釩的礦石及不含釩廢 鋼，這就給生產(chǎn)60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的原料選擇帶來了較大的局限性；或冶煉時(shí)將鋼中 殘余釩元素降至0.015%以下，這就增加了生產(chǎn)成本。
[0004] 因此研究含殘釩60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，可以拓寬生產(chǎn)60、65優(yōu)質(zhì)碳 素鋼盤條的原料選擇范圍，降低冶煉成本。對(duì)60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的長遠(yuǎn)發(fā)展具有直接 的指導(dǎo)意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種生產(chǎn)成本低的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素 鋼盤條及其生產(chǎn)工藝。
[0006] 考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，根據(jù)本發(fā)明公開的一個(gè)方面，本發(fā)明采用以下技術(shù) 方案：
[0007] -種含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，它包括以下步驟：
[0008] 步驟一、KR脫硫
[0009] 將高爐鐵水通入鐵水包后運(yùn)至KR脫硫站進(jìn)行脫硫處理，然后加入6?14Kg/t鐵 石灰脫硫劑后進(jìn)行攪拌脫硫處理，攪拌時(shí)間8min?IOmin,以進(jìn)行KR脫硫；
[0010] 步驟二、轉(zhuǎn)爐煉鋼
[0011] 將脫硫后的鐵水倒入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行吹煉，轉(zhuǎn)爐出鋼終點(diǎn)C含量要求> 0. 10%，P含量要 求彡0. 010%，出鋼溫度1620-1680°c。出鋼后加入Ca系脫氧劑1.5?2. 5kg/t，F(xiàn)eSi加入 量0. 8?I. 5Kg/t，碳猛球8?10kg/t，不足碳用增碳劑補(bǔ)足、不足猛用FeMn補(bǔ)足；
[0012] 步驟三、LF爐外精煉
[0013] 將轉(zhuǎn)爐出鋼后的鋼水化學(xué)成分及溫度調(diào)至要求范圍后方可出鋼，要求精煉時(shí)禁止 喂入鋁線；白渣保持時(shí)間彡15min，必須保證白渣出鋼；合成渣加入量彡600kg，以保證埋弧 操作；精煉結(jié)束后爐外喂復(fù)合鈣線〇. 8?I. 4m/t，嚴(yán)格控制吹氬強(qiáng)度，以鋼水不裸露翻騰為 準(zhǔn)，凈吹時(shí)間彡IOmin ;LF凈吹氬后出鋼溫度控制在1522?1542°C ;
[0014] 步驟四、保護(hù)連鑄
[0015] 采用塞棒澆注，大包澆注過程采用：Ar保護(hù)+加密封墊（每爐更換密封墊）；中間 包目標(biāo)溫度控制在1482?1497°C ;使用高碳鋼專用保護(hù)渣；澆注過程中避免高拉速澆鋼 且穩(wěn)定鑄坯拉速，采用自動(dòng)液位控制；當(dāng)中包鋼水溫度變化需調(diào)整拉速或前后次測溫溫差 > 8°C時(shí)，再重測，驗(yàn)證后再調(diào)整拉速；
[0016] 步驟五、電磁攪拌
[0017] 采用電磁攪拌，攪拌參數(shù)：頻率3. 5Hz，電流350A ;
[0018] 步驟六、三段水冷
[0019] 采用比水量（L/Kg) 1. 09 ;連鑄開澆前對(duì)二冷水進(jìn)行檢查以保證二冷均勻，可全部 采用自動(dòng)配水；
[0020] 步驟七、加熱爐上料輥道上料
[0021] 步驟八、鋼坯檢驗(yàn)
[0022] 檢測的數(shù)據(jù)為坯料端面不得有縮孔、皮下氣泡、裂紋、分層等缺陷；坯料表面得不 有目視可見的重皮、翻皮、結(jié)疤、夾雜、折疊、耳子、夾渣、裂縫；鋼坯低倍試片上不得有肉眼 可見的白點(diǎn)、分層、氣泡、夾雜和翻皮，低倍組織缺陷評(píng)級(jí)按YB/T 153執(zhí)行，各類低倍組織 缺陷級(jí)別應(yīng)不大于2級(jí)；
[0023] 步驟九、加熱爐加熱
[0024] 首先加熱爐上料輥道上料，然后鋼坯入爐，步進(jìn)爐分段加熱，加熱到溫度為 1020-1060°C，出爐輥道鋼坯出爐；
[0025] 步驟十、高壓水除鱗
[0026] 除去鋼表面氧化鐵皮，保證鋼的表面質(zhì)量；
[0027] 步驟十一、粗軋六架軋制
[0028] 步驟十二、1#飛剪切頭
[0029] 步驟十三、中軋六架軋制
[0030] 步驟十四、2#飛剪切頭和尾
[0031] 步驟十五、中軋兩架軋制
[0032] 步驟十六、預(yù)精軋四架軋制
[0033] 步驟十七、1#和2#水冷箱冷卻
[0034] 通過1#、2#水箱冷卻來保證鋼在BGV入口的溫度達(dá)到要求；
[0035] 步驟十八、3#飛剪切頭
[0036] 步驟十九、水平活套
[0037] 步驟二十、BGV軋制
[0038] 步驟二^-一、3#、4#水冷箱冷卻
[0039] 通過3#、4#水箱冷卻來保證鋼在TMB入口的溫度達(dá)到要求；
[0040] 步驟二十二、TMBl和TMB2軋制
[0041] 步驟二十三、5#水冷箱冷卻
[0042] 通過5#水箱冷卻來保證鋼的吐絲溫度達(dá)到要求；
[0043] 步驟二十四、吐絲機(jī)繞圈
[0044] 步驟二十五、散卷冷卻
[0045] 通過斯太爾摩風(fēng)冷線上的冷卻控制來保證鋼在各金相組織相變溫度區(qū)間的冷速， 從而控制鋼的金相組織；
[0046] 然后再集卷收集，掛卷，PF鉤式運(yùn)機(jī)運(yùn)輸，檢查質(zhì)量、取樣、剪除頭尾，壓緊打捆。
[0047] 為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，進(jìn)一步的技術(shù)方案是：
[0048] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，所述加熱爐加熱條件控制在以下范圍：

【權(quán)利要求】
1. 一種含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，其特征在于它包括以下步驟： 步驟一、KR脫硫 將高爐鐵水通入鐵水包，再運(yùn)至KR脫硫站進(jìn)行脫硫處理，加入6?14Kg/t鐵石灰脫硫 劑以進(jìn)行攪拌脫硫處理，攪拌時(shí)間8min?IOmin; 步驟二、轉(zhuǎn)爐煉鋼 將脫硫后的鐵水倒入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行吹煉，轉(zhuǎn)爐出鋼終點(diǎn)C含量> 0. 10%，P含量< 0. 010%， 出鋼溫度1620?1680°C，出鋼后加入Ca系脫氧劑1. 5?2. 5kg/t，F(xiàn)eSi加入量0.8? I. 5Kg/t，碳猛球8?10kg/t，不足碳用增碳劑補(bǔ)足、不足猛用FeMn補(bǔ)足； 步驟三、LF爐外精煉 精煉時(shí)禁止喂入Al線；白渣保持時(shí)間> 15min，在白渣時(shí)出鋼；合成渣加入量 彡600kg，以保證埋弧操作；精煉結(jié)束后爐外喂復(fù)合鈣線0. 8?I. 4m/t，控制吹氬強(qiáng)度、以 鋼水不裸露翻騰為準(zhǔn)，凈吹時(shí)間>IOmin;LF凈吹氬后出鋼溫度控制在1522?1542°C; 步驟四、保護(hù)連鑄 采用塞棒澆注，大包澆注過程采用Ar保護(hù)、以及加密封墊；中間包目標(biāo)溫度控制在 1482?1497°C;使用高碳鋼專用保護(hù)渣；澆注過程中避免高拉速澆鋼且穩(wěn)定鑄坯拉速，采 用自動(dòng)液位控制；當(dāng)中包鋼水溫度變化需調(diào)整拉速或前后次測溫溫差> 8°C時(shí)，再重測，驗(yàn) 證后再調(diào)整拉速； 步驟五、電磁攪拌 采用電磁攪拌，攪拌參數(shù)：頻率3. 5Hz，電流350A; 步驟六、三段水冷 其比水量（L/Kg)為1. 09 ;連鑄開澆前對(duì)二冷水進(jìn)行檢查保證二冷均勻； 步驟七、加熱爐上料輥道上料 步驟八、鋼坯檢驗(yàn) 檢測的數(shù)據(jù)為坯料端面不得有縮孔、皮下氣泡、裂紋、分層等缺陷；坯料表面得不有目 視可見的重皮、翻皮、結(jié)疤、夾雜、折疊、耳子、夾渣、裂縫；鋼坯低倍試片上不得有肉眼可見 的白點(diǎn)、分層、氣泡、夾雜和翻皮，低倍組織缺陷評(píng)級(jí)按YB/T153執(zhí)行，各類低倍組織缺陷 級(jí)別應(yīng)不大于2級(jí)； 步驟九、加熱爐加熱 首先加熱爐上料輥道上料，然后鋼坯入爐，步進(jìn)爐分段加熱，加熱到溫度為 1020-1060°C，出爐輥道鋼坯出爐； 步驟十、高壓水除鱗 除去鋼表面氧化鐵皮，保證鋼的表面質(zhì)量； 步驟i^一、粗軋六架軋制 步驟十二、1#飛剪切頭 步驟十三、中軋六架軋制 步驟十四、2#飛剪切頭和尾 步驟十五、中軋兩架軋制 步驟十六、預(yù)精軋四架軋制 步驟十七、1#和2#水冷箱冷卻 通過1#、2#水箱冷卻來保證鋼在BGV入口的溫度達(dá)到要求； 步驟十八、3#飛剪切頭 步驟十九、水平活套 步驟二十、BGV軋制 步驟二i^一、3#、4#水冷箱冷卻 通過3#、4#水箱冷卻來保證鋼在TMB入口的溫度達(dá)到要求； 步驟二十二、TMBl和TMB2軋制 步驟二十三、5#水冷箱冷卻 通過5#水箱冷卻來保證鋼的吐絲溫度達(dá)到要求； 步驟二十四、吐絲機(jī)繞圈 步驟二十五、散卷冷卻 通過斯太爾摩風(fēng)冷線上的冷卻控制來保證鋼在各金相組織相變溫度區(qū)間的冷速，從而 控制鋼的金相組織； 然后再集卷收集，掛卷，PF鉤式運(yùn)機(jī)運(yùn)輸，檢查質(zhì)量、取樣、剪除頭尾，壓緊打捆。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，其特征在于所 述加熱爐加熱條件控制在以下范圍：
，且所述爐內(nèi)氣氛：弱還原性；空燃比：〇. 70?0. 85。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，其特征在于所 述軋制控制在以下范闈內(nèi)：
〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，其特征在于所 述不同殘釩含量鋼軋后在斯太爾摩風(fēng)冷線上散卷冷卻時(shí)，控制要求如下： 斯太爾摩風(fēng)冷輥道速度：
風(fēng)機(jī)風(fēng)量：
O
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條的生產(chǎn)工藝，其特征在于所 述控制盤卷在斯太爾摩風(fēng)冷線上散卷冷卻時(shí)，在珠光體相變前的冷速為12?15°C/s;當(dāng) 殘釩含量< 〇. 020%時(shí)，珠光體相變溫度控制在580?700°C，相變區(qū)間冷速為2?3°C/s， 相變后冷速為3?5°C/s;當(dāng)殘釩含量在0. 021 %?0. 040%時(shí)，珠光體相變溫度控制在 570?690°C，相變區(qū)間冷速為L5?2. 5°C/s，相變后冷速為2?4°C/s。
6. -種含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條，其特征在于60、65優(yōu)質(zhì)碳素鋼的殘余釩元素 含量控制在0.040%以下。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條，其特征在于它包括以下質(zhì) 量成分配比：
(5
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的含殘釩60或65優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條，其特征在于由金相組織為 索氏體、少量珠光體和少量鐵素體組成，其中60索氏體化率不少于75%，65索氏體化率不 少于80%。
【文檔編號(hào)】C22C38/12GK104451374SQ201410709652
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】李義長, 王洪利, 趙如龍, 李榮華, 王西江, 樊毅, 張穎剛 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)成都鋼釩有限公司