專利名稱：無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煉鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝。
背景技術(shù)：
無縫鋼管在我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有很重要地位，廣泛應(yīng)用于石油、軍工、鍋爐、機(jī)械、汽車等行業(yè)，1994年我國開始成為并一直保持世界第一大無縫鋼管生產(chǎn)國。芯棒是無縫鋼管軋制的重要工具之一，在軋制鋼管過程中，對(duì)于限動(dòng)芯棒，是在對(duì)軋制的坯料穿孔后將其穿入孔內(nèi)，然后坯料和芯棒一起推入并通過機(jī)架。整個(gè)軋制過程中，需控制芯棒速度使之適應(yīng)于軋制管，軋制完畢，芯棒從管中抽出，軋管送至下道工序繼續(xù)加工，芯棒被噴霧迅速冷卻。軋制過程中，芯棒要承受很大的接觸壓應(yīng)力，表面在很短時(shí)間內(nèi)(20秒)溫度可達(dá)700℃，隨后還要進(jìn)行激冷。由于芯棒使用條件惡劣、作業(yè)環(huán)境溫度高、用后急速冷卻、需承受大而復(fù)雜的拉伸、壓縮、高溫冷熱疲勞應(yīng)力，對(duì)芯棒用鋼提出了嚴(yán)格的要求，要求最大限度地降低有害雜質(zhì)含量以延長芯棒使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝，利用該工藝冶煉的鋼雜質(zhì)含量低，冶煉成本低，制成的芯棒使用壽命長。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝，包括如下工序(1)配料，控制有害元素含量；(2)堿性電弧爐冶煉，出鋼時(shí)調(diào)整合金成分進(jìn)入目標(biāo)成分內(nèi)或至目標(biāo)成分下限；(3)鋼包爐精煉，升溫、脫硫、微調(diào)合金成分、真空脫氣達(dá)到目標(biāo)成分；(4)模鑄成鋼錠。
堿性電弧爐冶煉用原材料選用優(yōu)質(zhì)廢鋼、優(yōu)質(zhì)生鐵、優(yōu)質(zhì)鐵水或優(yōu)質(zhì)直接還原鐵，控制原材料中As+Sn+Sb≤0.04％。
堿性電弧爐冶煉時(shí)，鋼水按常規(guī)方法脫磷，出鋼時(shí)只出鋼不出渣，使鋼水中[P]≤0.007％。
堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過程中隨鋼水配加錳鐵、硅鐵、鉻鐵、釩鐵合金，使釩成分進(jìn)入目標(biāo)成分范圍、錳、硅、鉻成分接近目標(biāo)成分下限。
鋼包爐精煉時(shí)升溫，調(diào)整溫度≥1550℃；加脫硫劑脫硫；微調(diào)合金，使合金成分達(dá)到目標(biāo)成分內(nèi)；真空脫氣，純脫氣時(shí)間≥10分鐘；鋼包出爐時(shí)控制[S]≤0.006％、溫度在1510-1580℃。
本發(fā)明在配料時(shí)選用優(yōu)質(zhì)廢鋼等原材料，特別是控制其中的As、Sn、Sb等有害雜質(zhì)含量，大大提高了鋼水純凈度，從而可進(jìn)一步提高芯棒使用壽命；堿性電弧爐出鋼時(shí)只出鋼不出渣，有效防止了后道工序回磷；堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過程中在鋼水中隨鋼水配加合金，提高了合金收得率，降低了生產(chǎn)成本；在鋼包爐中調(diào)整溫度、加脫硫劑脫硫、微調(diào)合金、真空脫氣，可保證成分、溫度均勻，氣體含量低，可使[S]+[P]≤0.015％，比現(xiàn)有技術(shù)降低0.005％，可有效提高芯棒使用壽命。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例、無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝，包括如下工序(1)配料，為提高鋼的純凈度、控制鋼中有害元素特別是As、Sn、Sb含量，選用優(yōu)質(zhì)廢鋼、優(yōu)質(zhì)生鐵、優(yōu)質(zhì)鐵水或優(yōu)質(zhì)直接還原鐵，控制原材料中As+Sn+Sb≤0.04％。(2)堿性電弧爐冶煉，將廢鋼等原料熔清后，吹氧脫碳、去磷升溫，使鋼水中[P]≤0.007％。堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過程中隨鋼水配加錳鐵、硅鐵、鉻鐵、釩鐵合金，使釩成分進(jìn)入目標(biāo)成分范圍、錳、硅、鉻成分接近目標(biāo)成分下限。出鋼過程中只出鋼不出渣，實(shí)行留鋼作業(yè)，以防止后道工序回磷。出鋼過程中全程包底吹氬氣，防止由于大量合金加入造成化學(xué)成分不均勻及堵塞吹氬孔。(3)鋼包爐精煉時(shí)升溫，調(diào)整溫度≥1550℃；加脫硫劑脫硫；微調(diào)合金，使合金成分達(dá)到目標(biāo)成分內(nèi)；真空脫氣，純脫氣時(shí)間≥10分鐘；鋼包出爐時(shí)控制[S]≤0.006％、溫度在1510-1580℃。精煉全過程采用包底吹氬氣攪拌，保證鋼液成分和溫度均勻。(4)模鑄采用上打下小帶絕熱板的鋼錠模澆鑄成錠。冶煉成的芯棒鋼化學(xué)成分見下表，表中同時(shí)列出不特選冶煉用原材料采用普通電爐出鋼法、電爐內(nèi)脫硫法冶煉的芯棒用鋼化學(xué)成分。結(jié)果表明，采用本發(fā)明工藝所的芯棒鋼[S]+[P]已降至0.010％，As+Sn+Sb降至0.027％，明顯優(yōu)于已有冶煉工藝(普通電爐出鋼法[S]+[P]＝0.023％，As+Sn+Sb＝0.068％；電爐內(nèi)脫硫法[S]+[P]＝0.026％，As+Sn+Sb＝0.072％)。另外，本發(fā)明工藝冶煉成本比電爐內(nèi)配加合金降低5-10％。

權(quán)利要求
1.無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝，其特征在于，包括如下工序(1)配料，控制有害元素含量；(2)堿性電弧爐冶煉，出鋼時(shí)調(diào)整合金成分進(jìn)入目標(biāo)成分內(nèi)或至目標(biāo)成分下限；(3)鋼包爐精煉，升溫、脫硫、微調(diào)合金成分、真空脫氣達(dá)到目標(biāo)成分；(4)模鑄成鋼錠。
2.如權(quán)利要求1所述的冶煉工藝，其特征在于，堿性電弧爐冶煉用原材料選用優(yōu)質(zhì)廢鋼、優(yōu)質(zhì)生鐵、優(yōu)質(zhì)鐵水或優(yōu)質(zhì)直接還原鐵，控制原材料中As+Sn+Sb≤0.04％。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冶煉工藝，其特征在于，堿性電弧爐冶煉時(shí)，鋼水按常規(guī)方法脫磷，出鋼時(shí)只出鋼不出渣，使鋼水中[P]≤0.007％。
4.如權(quán)利要求3所述的冶煉工藝，其特征在于，堿性電弧爐出鋼前在鋼包中或者出鋼過程中隨鋼水配加錳鐵、硅鐵、鉻鐵、釩鐵合金，使釩成分進(jìn)入目標(biāo)成分范圍、錳、硅、鉻成分接近目標(biāo)成分下限。
5.如權(quán)利要求4所述的冶煉工藝，其特征在于，鋼包爐精煉時(shí)升溫，調(diào)整溫度≥1550℃；加脫硫劑脫硫；微調(diào)合金，使合金成分達(dá)到目標(biāo)成分內(nèi)；真空脫氣，純脫氣時(shí)間≥10分鐘；鋼包出爐時(shí)控制[S]≤0.006％、溫度在1510-1580℃。
全文摘要
無縫鋼管軋制用芯棒用鋼冶煉工藝，屬于煉鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域。包括如下工序(1)配料，控制有害元素含量；(2)堿性電弧爐冶煉，出鋼時(shí)調(diào)整合金成分進(jìn)入目標(biāo)成分內(nèi)或至目標(biāo)成分下限；(3)鋼包爐精煉，升溫、脫硫、微調(diào)合金成分、真空脫氣達(dá)到目標(biāo)成分；(4)模鑄成鋼錠。利用該工藝冶煉的鋼雜質(zhì)含量低，冶煉成本低，制成的芯棒使用壽命長。
文檔編號(hào)C21C7/00GK1778971SQ20041006026
公開日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月18日
發(fā)明者王國宣, 崔曉寧 申請(qǐng)人:河南中原特殊鋼廠