维普资讯 http://www.cqvip.com
第２６卷第６期 ２００６年ｌ２月 江 西 冶 金 Ｖｏ１．２６，Ｎｏ．６ Ｄｅｃｅｍｂｅｌ’２００６ ＪＩＡＮＧＸＩ ＭＥＴＡＵ ＵＲＧＹ 文章编号：１００６－２７７７（２００６）０６－０００１－０３ ４０Ｃｒ合金结构圆钢的开发 夏文勇。周福功 （新余钢铁有限责任公司，江西新余３３８００１） 摘 要： 论述了新余钢铁有限责任公司转炉生产４０ｃｒ合金结构圆钢的冶炼、ＬＦ炉精炼、连铸工艺和 轧制工艺，通过工业性生产的４０Ｃｒ圆钢产品，经检验表明，性能指标均符合ＧＢ／Ｔ３０７７—１９９９要求。 关键词：转炉；连铸；４０Ｃｒ工艺研制 文献标识码：Ａ 中图分类号：ＴＦ７６２ ．３ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ４０ Ｃｒ Ａｌｌｏｙ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｓｔｅｅｌ Ｒｏｄｓ ＸＩＡ Ｗｅｎ－ｙｏｎｇ．ＺＨＯＵ Ｆｕ—ｇｏｎｇ （Ｘｉｎｙｕ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｊｉａｎｇｘｉ Ｘｉｎｙｕ ３３８００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｓｍｅｌｔｉｎｇ。ＬＦ ｒｅｆｉｎｉｎｇ，ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃａｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｒｏｌｌｉｎｇ ｆｏｒ ４０Ｃｒ ａｌｌｏｙ ５｜ｒｕｃｔｕｒｅ ｓｔｅｅｌ ｉｎ Ｘｉｎｙｕ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ４０Ｃｒ ｒｏｕｎｄ ｓｔｅｅｌ ａｃｃｏｒｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ＧＢ／Ｔ３０７７—１９９９ ｔｈｒｏｕｇｈ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ： ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃａｓｃｊｎｇ；ｄｅ、，ｅｌｏｐｍｅｎ￡ｏｆ ４０Ｃｒ ｓｔｅｅｌ １ 概述 ４０Ｃｒ是一种用途广泛的合金结构钢被广泛应 用于制作重要用途的调质零件，如交变负荷下工作 设备工艺现状等多种因素，于２０ｏ５年组织技术力 量，采用转炉——连铸和半连续式轧机轧制工艺，成 功研制开发生产了４０Ｃｒ合金结构圆钢。 的零件、中等转速和中等负荷的零件、表面淬火后作 负荷及耐磨性要求较高，而无很大冲击的工件（如 齿轮、套简、曲轴等）；这些零件加工制作工艺复杂， ２化学成分与工艺设计 ２．１化学成分设计 表１为研制开发的４０Ｃｒ合金结构圆钢与ＧＢ／ Ｔ３０７７—１９９９合金结构钢的化学成分对比。从表１ 中可知，碳、硅、锰成分范围都缩小，硫、磷元素含量 般用于机械设备的重要部位，往往需要承受多种 载荷的综合作用，因此对钢材有特殊质量要求。它 一不仅要求成分均匀、内在及表面的质量都好，而且还 要有良好的加工工艺性能。 采用转炉——连铸工艺生产合金结构钢，是目 降低，有利于产品性能稳定，有利于产品的加工。 ２．２工艺设计 ２．２．１ 炼钢工艺 前转炉炼钢厂扩大品种生产的新趋势。新余钢铁有 限责任公司根据市场的需求，结合自身的技术水平、 （１）工艺路线：铁水脱硫——转炉——ＬＦ精 炼——连铸（】５０ ｍ／ｆｌ×１５０ ｌｎｍ）。控制入炉铁水化 收稿日期：２００６－０２—１６ 作者简介：夏文毋（１９７２－），男，江西古水人。 １ 程师，从事炼钢工艺工作。 维普资讯 http://www.cqvip.com
・２・ 江西冶金 ２００６年１２月 学成分和石灰质量：铁水含硫量小于０．０４５％；入炉 ／’＝６ Ｈｚ），二冷采用弱冷（比水量０．６［Ｊｋｇ），拉速控 石灰：粒度５—４０ ｍｍ，氧化钙大于８５％，硫小于 ０．１０％。 制在】．９—２．２ ｍ／ｍｉｎ。 ２．２．２轧制工艺 坯料加热炉内加热８，－ｊ－Ｉ￣ｑ：１０ ｍｉｎ／ｃｍ。预热段温 度小于８５０℃，加热段温度不大于１ ２８０℃，均热段 温度不大于１ ２２０℃。开轧温度ｌ ０５０℃一ｌ ｌ５０ ｑＣ，终轧温度大于８５０℃。 （２）铁水脱硫采用钝化石灰，钝化镁粉混合喷 吹，确保人炉铁水［Ｓ］小于０．０３０％。 （３）转炉终点［ｃ］不小于０．０８％。采用挡塞挡 渣出钢。放钢过程加碳粉增碳。 （４）ＬＦ炉采用ＣａＯ－ＡＩ：０３－ＳｉＯ２渣系，并进行合 孔型系统采用箱一箱一……菱一方一六角一 金微调。出精炼工位［Ｏ］不大于５ Ｘ １０～，出站前喂 方一椭一圆。 ＣａＳｉ线进行钙处理，并保证软吹氩时间大于８ ｍｉｎ。 冷却方式，采用自然冷却。 （５）连铸采用大包长水口、浸入式水口，保护渣 成品在冷床上冷却后按ＧＢ／Ｔ３０７７—１９９９要求 保护浇注．结晶器采用电磁搅拌（，＝２４０—２６０ Ａ， 取样、检验、收集。 表１ 研制开发的４０Ｃｒ台金结构圆钢与国标化学成分对比．％ ３理化性能与微观组织检验 倍组织锭型偏析，中心偏析的级别分别为０．５级，无 其它缺陷。 ３．１成品化学成分 表２为工业性试生产ｌ０个批号４０Ｃｒ圆钢化学 成分统计数据。从表２中可以看出化学成分达到了 内控要求．硫、磷成分分Ｎ４，于０．０１５％和０．０２５％． 冶炼时铬的收得率平均大于９３％。 ３．２铸坯低倍检验 铸坯低倍检验；低倍组织图见图１，检验结果见 表３。 ３．３成品低倍组织检验 抽检了５个炉批号，产品规格￣２５ｍｍ，酸浸低 图１低倍组织 裹２ ４０Ｃｒ圆钢化学成分统计数据。％ 炉批号一般疏松中心缩孔皮下气泡角裂非金属夹杂物炉批号 一般疏松 中心缩孔皮下气泡缃裂非金属央杂物 维普资讯 http://www.cqvip.com
第２６卷第６期 夏文勇，等：４０Ｃｒ合金结构圆钢的开发 ・３・ ３．４性能检验 按ＧＢ／Ｔ３０７７—１９９９要求检验的产品力学性能 列表４。表中数据表明，产品强度较高，延伸性良 好，冲击韧性较好。 ３．５产品高倍组织检验 检验结果列表５，从表５中可知，有个别炉批号 夹杂物总级数达５．５级，晶粒度、组织均较理想，金 相组织见图２。 ３．６热顶锻检验 从４个炉批号取１Ｏ组试样，１／３热顶锻均合 格。 裹４ ４０Ｃｒ圆钢产品力学性能检验结果 图２金相组织 ４结论 （１）采用铁水脱硫一ＬＤ—ＬＦ ＣＣ工艺生产 ４０Ｃｒ连铸方坯，通过半连续式棒材轧机轧制的４０Ｃｒ 生产。 （２）新工艺研制的４０Ｃｒ合金结构圆钢的产品 质量、性能完全符合ＧＢ／Ｔ３０７７—１９９９要求．满足用 户需求。 合金结构圆钢的生产工艺可行，可以代替电炉冶炼
