儲(chǔ)彬彬

（山東省萊蕪市鋼城區(qū)山東股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東 萊鋼 271104）

優(yōu)質(zhì)熱軋窄帶鋼廣泛應(yīng)用于建筑、五金等輕工領(lǐng)域，在鋼鐵市場(chǎng)中占有較大的份額，65Mn作為常用的碳素彈簧鋼在鋼材總產(chǎn)量中占有很大比例。普碳鋼市場(chǎng)已經(jīng)處于飽和狀態(tài)，售價(jià)偏低且競(jìng)爭(zhēng)激烈。為提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，增加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，65Mn優(yōu)質(zhì)高碳鋼熱軋窄帶鋼是制造彈簧金屬制品的重要原料，產(chǎn)品附加值高，質(zhì)量要求嚴(yán)格，以往大多采用電爐工藝生產(chǎn)。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，河北鋼鐵集團(tuán)承鋼公司在轉(zhuǎn)爐上對(duì)該鋼種進(jìn)行了試制，各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到了要求。目前經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化工藝、跟蹤用戶使用，不斷改進(jìn)，目前已形成批量生產(chǎn)能力，且完全滿足了用戶需求，成為新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。

1 工藝流程及化學(xué)成分

1.1 工藝流程

鐵水脫s預(yù)處理一轉(zhuǎn)爐冶煉一LF精煉一帶鋼坯連鑄一合格連鑄坯準(zhǔn)備一加熱一高壓水除鱗一軋制一平板運(yùn)輸鏈冷卻一入庫(kù)

1.2 化學(xué)成分

該鋼種的化學(xué)成分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)控制標(biāo)準(zhǔn)如表1所示中。

2 冶煉工藝

2.1 轉(zhuǎn)爐冶煉

入爐原料必須滿足轉(zhuǎn)爐工藝技術(shù)要求，要求采用干燥的原材物料；嚴(yán)格裝入量，誤差小于±2噸。底吹模式采用E模式，冶煉10分鐘后底吹改為吹氬模式。終渣堿度控制在3.0～3.5范圍內(nèi)。渣料必須于終點(diǎn)前3分鐘加完，全程渣子化好、化透，終渣不透不允許放鋼。采用紅凈鋼包，鋼包烘烤溫度≥900℃。采用滑板擋渣出鋼，保證包內(nèi)渣厚≤150mm，出鋼時(shí)加入600kg/爐合成渣。放鋼時(shí)間不小于3min。采用碳化硅、高碳錳鐵、硅鐵、鋁錳鐵進(jìn)行脫氧合金化。脫氧劑參考加入量：碳化硅2.0-3.0kg/t鋼，鋁錳鐵1.0kg/t鋼，視鋼水具體情況可適當(dāng)增減。增碳劑采用碳粉，增碳劑應(yīng)對(duì)準(zhǔn)鋼流均勻加入，在出鋼3/4前加完，碳含量按0.55-0.63%控制。如遇碳粉潮濕情況，需用電極粉進(jìn)行增碳。

?

2.2 精煉操作

鋼包到精煉后立即進(jìn)行測(cè)溫、定氧、吹氬。氬氣壓力、流量以渣面輕微翻動(dòng)不露鋼水為宜。

（1）加熱制度：通電開(kāi)始時(shí)，采用高電壓、低電流長(zhǎng)弧操作，爐渣化好后，采用低電壓、高電流埋弧作業(yè)。因外部原因造成精煉爐不能出鋼，必須在低溫狀態(tài)下保溫。

（2）脫氧制度：采用碳化硅、碳化鈣、鋁?；蜾X線進(jìn)行脫氧。終渣堿度盡量控制在2.2以上。出站前頂渣須為白渣或黃白渣。

（3）吹氬制度：全程底吹氬攪拌，前期可根據(jù)情況適當(dāng)調(diào)高氬氣壓力，出站前采用小壓力軟吹，保證夾雜物上浮。

加料后8分鐘，且頂渣化好后，取樣分析、測(cè)溫，根據(jù)化學(xué)成分取樣分析結(jié)果，進(jìn)行成份微調(diào)。若碳含量偏低，可喂入碳線或加碳粉進(jìn)行增碳。如遇碳粉潮濕情況，需用電極粉進(jìn)行增碳。鋼水出站前，根據(jù)鋼中鋁含量每爐喂入250-400m鈣鐵線進(jìn)行鈣化處理。LF精煉冶煉時(shí)間不低于25分鐘，軟吹時(shí)間不得低于12分鐘，軟吹要求包內(nèi)鋼液微動(dòng)，鋼水不得裸露。

2.3 連鑄操作

65Mn可與60Mn、70Mn混澆，混澆部分按低牌號(hào)產(chǎn)品判定，除此之外需異鋼種熱換中間包。拉速控制范圍1.0-1.15m/min。結(jié)晶器保護(hù)渣：使用高碳鋼保護(hù)渣。結(jié)晶器振動(dòng)沿用現(xiàn)有模式。二次冷卻采用弱冷模式，比水量0.5L/kg鋼。中間包采用堿性覆蓋劑結(jié)合碳化稻殼進(jìn)行覆蓋，保證中包液面覆蓋良好。全程保護(hù)澆注。鑄坯下線后如需落地，則需堆垛避風(fēng)存放，冬季必須放置在熱坯垛中間緩冷。

3 內(nèi)部質(zhì)量控制

（1）鋼水溫度控制是提高鑄坯質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，對(duì)過(guò)熱度高易造成鋼水在凝固過(guò)程中大的溫度梯度，促使柱狀晶的生長(zhǎng)，從而在凝固前沿彼此搭接產(chǎn)生所謂“搭橋”，阻止或妨礙鋼水進(jìn)入收縮孔穴，產(chǎn)生鑄坯中心疏松、縮孔，加劇中心偏析。依照液相線溫度計(jì)算結(jié)果及生產(chǎn)節(jié)奏要求，我廠中包鋼水溫度嚴(yán)格控制在1495℃-1510℃，鋼水過(guò)熱度按照15℃～30℃控制。生產(chǎn)實(shí)踐表明，該溫度控制較為合理。

（2）對(duì)中高碳鋼種鋼種來(lái)說(shuō)，合理拉速限定十分重要，過(guò)高易造成漏鋼、拉斷等生產(chǎn)事故，而且隨著拉速的提高，鋼水在結(jié)晶器中的流動(dòng)狀態(tài)更加激烈，傳熱及凝固過(guò)程易于波動(dòng)，導(dǎo)致鋼水中夾雜物上浮困難；也易使鋼液凝固速度降低，延長(zhǎng)液相穴長(zhǎng)度，液相穴鋼流在二冷區(qū)的湍流影響范圍加大，易于引發(fā)內(nèi)裂和偏析缺陷。我們根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，拉速控制在≤1.4m／min，生產(chǎn)較為穩(wěn)定。

4 軋制工藝

65Mn碳含量較高、軋制變形抗力較大。粗軋階段充分利用出爐坯溫度高、塑性好的有利條件，實(shí)現(xiàn)較大變形，以減輕精軋機(jī)組的負(fù)荷，因此中間坯目標(biāo)厚度控制在28-34mm。為保證表面質(zhì)量，高壓水除鱗全部投入使用。為避免后兩架精軋軋輥損傷，應(yīng)盡量降低后兩架軋機(jī)軋制壓下率，并適當(dāng)降低軋速。終軋溫度控制：900℃±20℃。卷取目標(biāo)溫度：710±℃15℃。

結(jié)語(yǔ)

采用本文論述的工藝生產(chǎn)65Mn優(yōu)質(zhì)高碳鋼熱軋帶鋼完全能滿足質(zhì)量要求。轉(zhuǎn)爐冶煉65Mn的重點(diǎn)是終點(diǎn)成分控制，精煉操作的重點(diǎn)是增碳及脫氧。65Mn質(zhì)量控制的關(guān)鍵是解決夾雜物含量和鑄坯內(nèi)部中心缺陷，采用合理的脫氧合金化制度和良好的保護(hù)澆注措施，穩(wěn)定控制中間包鋼水溫度、拉速、冷卻水量可以獲得較低的夾雜物含量、良好的鑄坯內(nèi)部質(zhì)量。

[1]65Mn優(yōu)碳鋼板生產(chǎn)工藝探討[J].江西冶金，2012（3）：1-3.

[2]陳文滿；80t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐-LF-CC流程生產(chǎn)65Mn彈簧鋼的工藝實(shí)踐 [J].特殊鋼，2009（1）：52-54.