申请/专利权人：江苏沙钢钢铁有限公司;江苏沙钢集团有限公司;江苏省沙钢钢铁研究院有限公司

申请日：2024-04-11

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN118291728A

主分类号：C21D8/06

分类号：C21D8/06;C22C33/04;B22D11/115;B22D11/12;B22D11/16;C21D9/00;C21D1/70;B21B1/16;B21B37/76;C21D11/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.23#实质审查的生效;2024.07.05#公开

摘要：本发明公开了一种易拉拔合金弹簧钢60Si2Mn盘条生产工艺，包括S1：前期准备；S2：CCM连铸；S3：开坯锻造；S4：钢坯修磨；S5：异常钢坯判断；S6：轧制盘条；S7：盘条冷却；S8：取样检测。本发明通过充分结合利用中心偏析控制、开坯高温扩散、加热炉制度、风冷工艺控制和对钢坯进行防脱碳涂料涂覆等工序，使金属内部组织均匀，克服了中心偏析带来的问题，铸坯偏析指数在1.10以内，盘条中心偏析均为1级轻微偏析，同时本工艺生产出的合金弹簧钢60Si2Mn盘条珠光体含量相对较少，盘条拉拔时不易出现心部微裂纹，盘条的抗拉强度至950MPa‑1000MPa范围，疲劳寿命得到显著延长，后续使用中的安全性大大提高。

主权项：1.一种易拉拔合金弹簧钢60Si2Mn盘条生产工艺，其特征在于：生产工艺包括如下步骤：S1：前期准备，对合金弹簧钢60Si2Mn的原料进行熔炼，并采用KR法进行脱硫，随后采用BOF转炉对脱硫后的合金弹簧钢60Si2Mn进行冶炼，最后将钢水投入钢包精炼炉进行LF精炼；S2：CCM连铸，使用CCM连铸机配合外置式结晶器将精炼后的钢水浇铸出铸坯，具体步骤如下：将CCM连铸机的出钢水口与外置式结晶器入口对接，钢水进入外置式结晶器内，利用电磁搅拌器对钢水均质处理；将均质后且快要成型的铸坯通过连续辊压设备，在静态轻压下进行连续辊压，测量辊压下量，并在辊压作业中控制辊压下量，其中：连续辊压设备的第5辊至第11辊对铸坯的辊压下量分别为0.5mm、1mm、3mm、4mm、3.5mm、2mm和2mm；铸坯从连续辊压设备出来后成型为连铸铸坯；S3：开坯，将成型的连铸铸坯投入开坯加热炉进行加热并轧制，并在开坯过程中实时监测轧制金属的温度，其中，开坯加热炉内环境设置如下：预热段温度980℃-1030℃；加热段温度1130℃-1170℃；均热段温度1190℃-1230℃；空燃比0.50-0.70；铸坯出加热炉表面开轧温度在1040℃-1070℃范围内时，铸坯在开坯加热炉内的在炉时间控制在240min-300min；在240min-300min内开坯完成，随后取出锻造件并静置冷却；S4：钢坯修磨，对静置冷却的钢坯进行表面修磨，修磨深度1.5mm-2.0mm，随后利用磁粉探伤设备和超声波探伤仪对修磨后的钢坯进行无损探伤，观测钢坯内部是否存在裂纹、夹杂、折叠或气孔，检测情况和应对措施如下：钢坯内部存在裂纹、夹杂、折叠或气孔，将存在问题的钢坯回炉，重新投入S1进行熔炼；钢坯内部不存在裂纹、夹杂、折叠或气孔，则进入下一步，判断钢坯是否异常；S5：异常钢坯判断，异常钢坯的判断方法如下：钢液在连铸中包过热度大于30℃判定为异常钢坯；连续辊压下，测量得出的压下量不足判定为异常钢坯；异常钢坯的判定情况和应对措施如下：当钢坯被判定为异常钢坯时，在其外侧喷涂防脱碳涂料，轧制盘条前进加热炉冶炼，该情况下加热炉内环境设置如下：预热段温度900℃-960℃；加热段1000℃-1060℃；均热段1090℃-1150℃；空燃比0.55-0.65；在异常钢坯表面温度升至1000℃-1040℃范围内时，准备对金属轧制盘条，将异常钢坯在加热炉内的留存时间控制在80min-100min；当钢坯未被判定为异常钢坯时，表示为正常钢坯，直接将其送入加热炉冶炼，做轧制盘条前准备，该情况下加热炉内环境设置如下：预热段温度870℃-930℃；加热段950℃-1010℃；均热段1030℃-1080℃；空燃比0.4-0.6；在正常钢坯表面温度升至930℃-970℃范围内时，准备对金属轧制盘条，将正常钢坯在加热炉内的留存时间控制在80min-100min；S6：轧制盘条，异常钢坯或正常钢坯表面温度升至对应的开轧温度时，将钢坯送进精轧机轧制盘条，此时钢坯的表面温度为900℃-930℃，轧制盘条直至精轧机出口处吐丝，且吐丝温度保持在870℃-900℃；S7：盘条冷却，采用斯太尔摩风冷线工艺对盘条进行冷却；S8：取样检测，抽样对盘条的拉拔态金相结构进行观测，观测金相组织珠光体内是否存在垂直于拉拔方向的位错线，并分析索氏体化率，根据观测结果和分析结论对制备工艺及时作出调整。

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