[发明专利]一种低铝低氧合结钢及其制备方法

说明书

本发明提供了一种低Al低氧合结钢的制备方法，包括：将合金原料依次进行EBT熔炼、LF熔炼和VD熔炼；所述熔炼过程中采用硅酸钙渣系。本发明中硅酸钙渣系以CaSiO₃为主，防止铝酸钙渣系冶炼后期增铝；硅酸钙渣系精炼后的钢液中，其夹杂物以塑性夹杂物为主，有利于提高钢材的使用寿命。本发明提供的低铝低氧合结钢的制备方法工艺简单、控制方便，有效达标率≥100％，能有效控制[Al]≤0.01％(达标率100％)、[O]≤20ppm(达标率91％)及夹杂物，具有良好的应用前景。本发明还提供了一种低Al低氧合结钢。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种低铝低氧合结钢及其制备方法。

背景技术

目前国内主流的合金钢钢轨组合辙叉可达到总量4亿吨，合金钢钢轨辙叉较普通高锰钢钢轨辙叉延长寿命平均3～5倍，能够大幅提高使用寿命，同时可以大量减少更换维修工作量和人工成本，减少对运输的影响，其经济效益和社会效益突出。

合金钢钢轨辙叉的核心技术是辙叉贝氏体化的热处理工艺，要达到热处理要求，首先需严格要求低[Al]、低氧含量，控制钢材夹杂物的类别。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低铝低氧合结钢的制备方法，本发明提供的方法制备的低铝低氧合结钢具有较高的使用寿命。

本发明提供了一种低Al低氧合结钢的制备方法，包括：

将合金原料依次进行EBT熔炼、LF熔炼和VD熔炼；

所述熔炼过程中采用硅酸钙渣系。

优选的，所述EBT熔炼过程中出钢后加入石灰，不加Al块或含Al₂O₃的造渣料。

优选的，所述石灰的加入量为9～12kg/t钢液。

优选的，所述LF熔炼过程中还原渣二元碱度为2.0～2.5。

优选的，所述VD熔炼之前还包括：

向钢液中加入硅石使渣系的碱度为1.7～2.0。

优选的，所述LF熔炼过程中依次加入低铝Ba-Ca-Si合金、石灰和硅石、FeSi粉、C粉和萤石。

优选的，所述低铝Ba-Ca-Si合金的加入量为2.5～3kg/t钢液；

石灰的加入量为5～7kg/t钢液；

硅石的加入量为2.5～4kg/t钢液。

优选的，所述FeSi粉的加入量为0.5～0.8kg/t钢液；

C粉的加入量为0.5～1.5kg/t钢液；

萤石的加入量为1.3～2.6kg/t钢液。

本发明提供了一种上述技术方案所述的方法制备得到的低Al低氧合结钢。

优选的，所述低Al低氧合结钢的成分为：

0.17～0.28wt％的C；

1.50～2.3wt％的Mn；

0.90～2.10wt％的Si；

≤0.020wt％的P；

≤0.015wt％的S；

0.30～1.20wt％的Cr；

0.10～0.60wt％的Mo；

0.05～0.15wt％的Ni；

≤0.20wt％的Cu；