[发明专利]一种40Cr合金结构用热轧圆钢的冶炼方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼钢方法，具体地属于一种40Cr合金结构用热轧圆钢的冶炼方法。

背景技术

目前，在冶炼40Cr合金结构用热轧圆钢工艺中，为了控制合金结构用热轧圆钢中硫的含量，采取的是喷吹法脱硫对铁水进行预处理的方式，即冶炼过程采用低硫石灰，在LF精炼炉采用优质精炼渣，等措施。其存在铁水在预处理脱硫中效果差，使硫的含量仍相对较高，这导致一是增加了LF炉脱硫负担，延长冶炼周期，增加有害气体含（N）量；二是钢中夹杂物不能充分上浮，最终使钢的质量变差而不能满足使用要求。

在本发明之前，冶炼40Cr合金结构用热轧圆钢，未曾采用过KR脱硫。这是由于人们认为，如用该钢种采用KR脱硫，会导致延长冶炼周期，降低产量；再在开浇炉开浇时用的Si质引流砂进行引流，导致在开浇时很容易结瘤，需要吹氧引流，导致钢水被氧化，最终降低钢的力学性能。

经检索，江西冶金 2006年12月 第6期刊登了一篇有关转炉生产40Cr合金结构圆钢的冶炼、LF精炼、连铸工艺和轧制工艺，通过工业性生产的40Cr圆钢产品；还有炼钢 2007年8月 第4期刊登了一篇有关转炉→LF→连铸生产40Cr钢的冶炼工艺、加工工艺及所生产圆钢的材料性能。其上述两篇文献存在的不足：

由于采用在LF精炼炉进行脱硫，导致会延长冶炼周期，增加电耗及有害气体N含量；再均采用铬质引流砂会造成环境污染；全部使用硅质引流砂会开浇结瘤，影响钢材质量。             

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种能控制硫含量在40 PPm以下，降低LF炉脱硫负荷，开浇炉自流性好的40Cr合金结构用热轧圆钢的冶炼方法。

实现上述目的的措施：

一种40Cr合金结构用热轧圆钢的冶炼方法，其步骤：

1）经高炉冶炼后进行KR脱硫，将S控制在成分要求范围内；

2）常规进行转炉冶炼；

3）在LF炉中进行精炼；

4）进行连铸，其中在开浇炉中采用Cr质引流砂引流，使用量按照0.29~0.31kg/吨钢加入；连浇炉采用Si质引流砂引流，使用量按照0.29~0.31k g/吨钢加入；

5）常规热轧至要求。

本发明之所以采用KR脱硫，是由于KR可以有效降低钢中的硫含量及有害气体N含量，减少夹杂物，提高钢材冲击功等综合力学性能。

本发明之所以在开浇炉用Cr质引流砂引流是因为：Cr质引流砂能耐高温，能有效改善钢水的流动性、钢水不会结瘤，从而保证钢水质量。

之所以在连浇炉用Si质引流砂引流是因为：连浇炉钢包温度稳定，用Si质引流砂可以保证钢水的正常流动，同时Si质引流砂对环境无害。

本发明与现有技术相比，使钢中的硫含量由原来的200 PPm降低到40 PPm及以下，在保证40Cr合金结构用热轧圆钢的钢质得到提高的前提下，使LF炉的精炼时间也由原来的0.67小时降到不超过0.53小时，能耗也能降低不低于15 %。

附图说明

附图为本发明的进行组织图。

具体实施方式

下面对本发明予以详细描述：

实施例1

本实施例为40Cr合金结构用热轧圆钢，成品规格为φ25mm，要求S含量在0.004wt%；

其冶炼步骤：

1）经高炉冶炼后进行KR脱硫，将S控制在了0.0018wt%；

2）常规进行转炉冶炼；

3）在LF炉中进行精炼；

4）进行连铸，其中在开浇炉中采用Cr质引流砂引流，其使用量按照0.29kg/吨钢加入，开浇温度应为1562℃，（过热度为62℃)；连浇炉采用Si质引流砂引流，其使用量按照0.29kg/吨钢加入；

5）常规热轧至要求。

经检测及统计，终点钢水中S 0.0019wt%，LF炉的精炼时间为0.53小时，相应能耗降低了15 %，且在浇铸过程中，钢流均匀、顺畅；所生产的热轧圆钢经探伤检测，其裂纹深度仅为0.03mm，冲击功能A_ku2为110J，满足使用要求。

实施例2

本实施例为40Cr合金结构用热轧圆钢，成品规格为φ28mm，要求S含量在0.0035wt%；

其冶炼步骤：

1）经高炉冶炼后进行KR脱硫，将S控制在了0.00175wt%；

2）常规进行转炉冶炼；

3）在LF炉中进行精炼；