[发明专利]30CrMo圆管坯钢铸坯内部质量控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，尤其是一种30CrMo圆管坯钢铸坯内部质量控制方法。

背景技术

30CrMo管坯钢主要用于生产油气开采、运输使用的油井管用钢，化学组分按重量百分比 为：C：0.27％～0.32％、Si：0.20％～0.35％、Mn：0.45％～0.65％、P≤0.020％、S≤0.010％、V≤0.015％、 Cr：:0.85％～1.05％、Mo：0.17％～0.24％、Cu≤0.15％、Ni≤0.20％、Alt：0.020％～0.040％，残余 元素要求：Nb≤0.010％、Ti≤0.010％、B≤0.005％，且V+Nb+Ti+B+Zr≤0.15％；As≤0.015％、 Sn≤0.010％Sb≤0.010％、Pb≤0.008％、Bi≤0.010％，且As+Sn+Sb+Pb+Bi≤0.045％，余量为 Fe。在使用时在使用应力和硫化氢气体的共同作用下，往往会在受力远低于其本身屈服强度 时突然发生脆断(称为硫化氢应力腐蚀)，往往造成生泄露等问题，对生产及环保造成不利影 响。随着社会经济的发展，油气运输效率要求更高、开采难度增大等发展趋势不断对铸坯质 量提出更加苛刻的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种生产30CrMo圆管坯钢铸坯时，从整体上提高轧材 质量控制以及改善圆管坯钢铸坯内部质量的30CrMo圆管坯钢铸坯内部质量控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：30CrMo圆管坯钢铸坯内部质量控制方法， 包括如下步骤：

a、首先为转炉冶炼工艺，其中转炉终点按碳含量≥0.05％、磷含量≤0.010％进行控制， 终点温度范围按1670℃～1690℃控制；

b、其次为LF炉精炼钢水工艺，其中利用LF精炼全程吹氩搅拌，且严禁出现钢水大翻现 象，出站时Als按照0.040％～0.055％进行控制，所述精炼结束后吹氩≥5min，出站温度按 1590～1620℃进行控制；

c、其次为RH精炼工艺，其中氩气流量按1150～1450NL/min进行控制，真空度＜3mbar 的处理时间大于或等于10min，在RH出站时，所述Als按0.030％～0.050％进行控制，真空处 理结束后吹氩时间≥5min，出站温度控制范围为1560～1580℃；

d、最后为连铸钢水工艺，其中：结晶器电磁搅拌参数为搅拌电流350～400A、2～4Hz； 凝固末端电磁搅拌参数为搅拌电流200～300A、频率6.0～8.0Hz；过热度控制范围为15～30℃； 二冷比水量控制在0.21～0.29/kg钢。

进一步的是，所述步骤b中，全程吹氩搅拌的氩气流量让钢液微微波动。

进一步的是，所述步骤d中，生产组织炉机匹配需求的拉速范围为0.75～1.00m/min。

进一步的是，所述步骤d中，提供结晶器出口坯壳厚度保障的结晶器冷却控制范围为 2350～2550L/min。

本发明的有益效果是：本发明通过“结晶器电磁搅拌+凝固末端电磁搅拌”组合式电磁搅 拌的方法，来实现对铸坯柱状晶发达趋势更显著的较大规格30CrMo圆管坯凝固组织进行控制， 其作用机理为：结晶器电磁搅拌通过磁场产生电磁力矩，改变结晶器内部钢液流场、温度场 分布情况，促进结晶器内钢液成分、温度均匀化，减弱凝固传热方向性，促进坯壳均匀生长； 进一步地，凝固末端电磁搅拌通过强制驱动糊状区钢液的流动，对柱状晶组织冲刷熔断，这 一系列的对生产过程的优化改善，最终实现了铸坯中心致密度的提高，并最终提高铸坯内部 质量。本发明尤其适用于生产φ350mm断面的30CrMo圆管坯以及钢铸坯。

具体实施方式