本發(fā)明屬于煉鋼,涉及一種可以穩(wěn)定控制稀土釹元素回收率在80%以上的冶煉含稀土釹鋼的工藝。
背景技術(shù):
1、稀土在鋼鐵材料中的應(yīng)用已經(jīng)有約100年的歷史,微量稀土元素可以降低鋼中的氧、硫含量,降低磷及低熔點(diǎn)有害作用。大量的實(shí)驗(yàn)研究表明稀土對(duì)鋼的組織和性能具有如下的影響:1)提高鋼的沖擊韌性;2)降低鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度;3)改善鋼的各向異性;4)提高鋼水流動(dòng)性;5)改善鑄態(tài)組織;6)抑制晶粒長(zhǎng)大傾向;7)影響組織轉(zhuǎn)變;8)改善熱塑性;9)減弱淬火開(kāi)裂傾向;10)抑制回火脆性;11)提高熱強(qiáng)性;12)提高耐磨性;13)提高疲勞性能;14)改善焊接性能;15)提高抗氫致脆性;16)改善低溫性能;17)提高抗氧化性;18)提高耐大氣及其它介質(zhì)的腐蝕性能;19)改善表面質(zhì)量等等。
2、目前鋼水中加入稀土元素的普通方式有以下兩種:1)vd或者rh后喂絲線;2)vd或者rh后往鋼液里使用特殊容器直接加入稀土合金或者金屬;而以上加入方式稀土合金元素的回收率普遍在50%以內(nèi),利用率普遍偏低,成本高,操作復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種可以提高稀土合金元素利用率的冶煉含稀土釹鋼的冶煉工藝。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種冶煉含稀土釹鋼的冶煉工藝,采用“堿性電爐+爐外精煉+真空脫氣+模鑄成型”的工藝路線,成分按照質(zhì)量百分比控制如下:[c]:0.25~0.35%,[mn]:0.40~0.80%,[si]:0.15~0.35%,[p]≤0.015%,[s]≤0.003%,[nd]:0.01~0.04%,其余為fe,具體冶煉工藝的步驟如下:
4、步驟1)、堿性電爐爐料包括廢鋼900kg/t、煉鋼生鐵200kg/t,加料前爐內(nèi)提前加入30~40kg/t的增碳劑及10~20kg/t的石灰;熔清后溫度≥1580℃取樣;電弧爐出鋼條件:[c]質(zhì)量百分比≤0.10%、[p]質(zhì)量百分比≤0.004%,出鋼溫度≥1650℃,出鋼1/4~3/4過(guò)程中兌鋼鋼包中加入鋁塊2~4kg/t、石灰5~10kg/t;
5、步驟2)、將鋼包轉(zhuǎn)至爐外精煉工位后接通氬氣進(jìn)行攪拌,使用喂絲機(jī)向鋼水內(nèi)喂入鋁線4~6m/t進(jìn)行深脫氧,加石灰10~20kg/t造渣,加硅鐵4~6kg/t,高碳錳鐵10~15kg/t,精煉期間加硅鐵粉2~4kg/t、硅鈣粉1~2kg/t保持還原氣氛和進(jìn)行渣脫氧;鋼中鋁質(zhì)量百分比含量控制在0.03~0.05%,溫度1680~1700℃轉(zhuǎn)真空脫氣工位;
6、步驟3)、鋼包就位后測(cè)溫,接通氬氣,在真空度≤0.7mbar下保持時(shí)間15分鐘以上后,通過(guò)真空加料系統(tǒng)加螢石1.5kg/t、釹鐵合金1.3kg/t,繼續(xù)抽氣5分鐘,破空后使用氬氣弱攪拌15分鐘以上吊包澆注,模鑄吊包溫度:1550~1570℃;
7、步驟4)、澆注結(jié)束鋼錠凝固后脫模,鋼錠熱送鍛造車間鍛造或者進(jìn)行退火處理后備用
8、本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下:(1)穩(wěn)定控制稀土釹元素的回收率在80%以上。本發(fā)明回收率見(jiàn)表1。
1.一種冶煉含稀土釹鋼的工藝,其特征在于,采用“堿性電爐+爐外精煉+真空脫氣+模鑄成型”的工藝路線,成分按照質(zhì)量百分比控制如下:[c]:0.25~0.35%,[mn]:0.40~0.80%,[si]:0.15~0.35%,[p]≤0.015%,[s]≤0.003%,[nd]:0.01~0.04%,其余為fe,具體冶煉工藝的步驟如下: