优质园艺工具用55MnB热轧钢带的研制开发

资料大小：797KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-08-30

资料介绍

1．3 性能设计
GB／T 711中对50Mn热轧钢带交货无明确交
货力学性能规定，GB／T 699中规定的力学性能较
宽，其中硬度要求HBS10／3 000≤255(相当于HRB
≤102)，不能满足用户加工使用条件。经研究用户
热处理和冲压加工工艺，设计热轧钢带交货硬度要
求HRB≤92，对其他不影响用户使用加工的力学性
能不作明确规定。
1．4 制造工艺设计
1．4．1 工艺路径
为了钢的高洁净度、成分组织均匀、轧制顺利和
板带质量稳定，设计园林剪用钢55MnB工艺路径为：
铁水预处理(铁水脱硫)一转炉冶炼一LF炉精
炼一RH真空精炼(钙处理)一连铸一钢坯热(直)装
一钢坯加热一粗轧一精轧一层流冷却一卷取一缓
冷出厂。
1．4．2 冶炼工艺
1．4．2．1 合金成分控制
为达到钢的成分组织均匀、性能符合加工使
用，55MnB钢的成分按内控要求组织生产，特别是
钢中Mn、Als和B的含量要求控制在内控标准的中
限。氧化性一般元素的合金化在出钢中与脱氧同
时进行，易氧化元素的合金化设定在完全脱氧后的
精炼工序进行，并且设计好成分微调工序和时机，
保证成分的精确控制和成分均匀。
1．4．2．2 洁净度控制
1．4．2．2．1 低硫控制
园林剪用钢中的硫属有害元素，硫高会对
55MnB钢板坯和成品钢带质量造成不利影响，因此
采取了严格的低硫控制工艺。
低硫控制措施主要在冶炼的三个工序实施：原
材料准备工序、转炉冶炼工序和LF精炼工序。
原材料准备工序包括铁水预处理、废钢准备和
合金辅料准备等环节，低硫控制方案围绕满足铁水
深脱硫、控制脱硫铁水回硫、控制废钢增硫、控制合
金和辅料增硫等展开，控制关键点：铁水脱硫至入
炉要求的低硫含量水平、扒净铁水脱硫渣、配加质
量合格和比例合适的低硫废钢以及准备符合质量
要求的合金和辅料等。
在使用低硫铁水的情况下，转炉冶炼造渣严格
控制硫含量较高辅料的加入并实施“高碱度、大渣
量”操作，达到控制钢水增硫和适度脱硫的目的。
LF精炼工序进行钢水的最终脱硫并达到产品硫
含量质量要求。在LF精炼炉还原性气氛下，尽早造
好白渣，满足连浇生产需要时间内深脱硫的控制。
1．4．2．2．2 低磷控制
磷含量越低越有利于园林剪用钢钢质和产品
的后续使用加工，因此实施严格的低磷控制。
钢水冶炼控制低磷的工艺方法：一是尽量脱除
钢中磷，二是尽可能减少回磷。
由于宁波钢铁没有铁水预脱磷处理设备，只能
采用转炉炉内氧化法脱P。要达到良好的去P效
果，必须从脱P的热力学和动力学两方面考虑，实
施去P的“三高一低”原则，即“高FeO、高碱度、大
渣量、低温”，且不仅仅是靠提高渣子碱度，还需要
在冶炼前期提前造渣、化渣。
减少回磷主要控制转炉出钢下渣，即控制含磷
高的转炉渣随着出钢钢流进入钢包内，从而避免在
钢水脱氧还原处理时被强脱氧元素还原回到钢中
导致P高。工艺设定严格控制出钢下渣，要求出钢
进行双挡渣，即出钢前戴挡渣帽、出钢结束前加挡
渣棒，从而有效控制出钢下渣回磷。
1．4．2．2．3 钢中氧和夹杂物控制
钢中氧和夹杂物对55MnB钢组织和使用加工
性能有很大影响，设计在转炉、精炼和连铸三大主
要工序实施严格的低氧和夹杂物控制措施。
转炉采用计算机炼钢模型精确进行终点控制，
做到碳温协调一次拉碳出钢，实现低自由氧含量出
钢；出钢双挡渣控制下渣量，并在出钢过程中加入
铝钙复合脱氧剂进行炉渣改质。
采用LF钢包炉+RH真空双精炼炉进行精炼
处理。LF钢包炉造还原白渣控制渣中FeO+Mn≤
5％；RH真空进行深处理(在0．27kPa以下真空度
处理时间≥15rain)，真空纯脱气(最后一批合金加
完后循环)时问≥6rain，以保证夹杂物的脱除，精炼
结束对钢水钙处理，变固态脆性铝酸盐为液态钙铝
酸盐。
在连铸生产中，采用全程保护工艺，避免钢水
二次氧化；采用专用保护渣，采用恒拉速保证钢液
面平稳，严格控制钢液卷渣形成皮下夹杂。
1．4．3 板坯质量控制
55MnB钢的液相线温度为1483 oC，为减轻铸坯
中心偏析、中心疏松，减少裂纹，采用低过热度浇
注，以达到提高铸坯质量的目的。
55MnB钢[C]含量高致使连铸坯较脆，为了保
证连