一种含氮高碳磨球用钢及其低成本冶炼工艺制造技术

本发明专利技术属于钢铁冶炼技术领域，具体来说涉及一种含氮高碳磨球用钢及其低成本冶炼工艺。其组成按重量百分数计为C：1.00～1.10％、Si：0.30～0.55％、Mn：1.05～1.15％、P≤0.025％、S≤0.035％、Cr：0.65～0.75％、Al：0.015～0.030％、Ti：0.010～0.025％、N：60～100ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明专利技术通过适当提高碳含量，添加一定量的Al、Ti、N等元素微合金化，设计工艺参数，达到细化晶粒、固溶强化目的，冶炼的磨球钢化学成分均匀、纯净度高，晶粒细小，有效提高了钢的耐磨性、硬度、韧性等技术指标，完全满足高端磨球钢用户的使用要求。完全满足高端磨球钢用户的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种含氮高碳磨球用钢及其低成本冶炼工艺


[0001]本专利技术属于冶金
，具体来说涉及一种含氮高碳磨球用钢及其低成本冶炼工艺。

技术介绍

[0002]磨球用钢是制作磨球钢球的原料，磨球钢球是球磨机中最常用的研磨体，广泛应用于矿山、电力、陶瓷、冶金机械、水泥建材、化工能源等领域，是研磨行业的各类易磨损件中消耗量最大的一种材料，由于磨球钢的工作状态为随着球磨机的转动，磨球随筒体内壁作圆曲线运动，此间产生滑动和滚动研碎物料，磨球被提升到一定高度后，磨球脱离转动的筒体，呈抛物线跌落到达底部时，球与球、球与物料或衬板发生冲击，通过巨大的冲击功来粉碎和碾碎物料，在使用过程中磨球将受到了反复冲击和物料挤压作用，因此，磨球钢用户对球磨机磨球用钢的质量要求非常苛刻，要求原材料必须具有较高的纯净度和均匀性、高的耐磨性、高的硬度和良好的表面质量等特性。
[0003]近年来，随着国内外矿山、建筑、冶金和水泥等行业的迅速发展，国内外磨球用钢的需求量越来越大，磨球成本低，磨耗低，破碎率低，磨矿效率高是用户衡量磨球用钢的关键指标，因此，如何设计其化学成分，并配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氮高碳磨球用钢，其特征在于：所述的磨球用钢的化学成份按重量百分数计为，[C]：1.00～1.10％、[Si]：0.30～0.55％、[Mn]：1.05～1.15％、[P]≤0.025％、[S]≤0.035％、[Cr]：0.65～0.75％、[Al]：0.015～0.030％、[Ti]：0.010～0.025％、[N]：60～100ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的含氮高碳磨球用钢，其特征在于：所述的磨球用钢的化学成份按重量百分数计为[C]：1.02～1.10％、[Si]：0.35～0.45％、[Mn]：1.07～1.13％、[P]≤0.020％、[S]≤0.020％、[Cr]：0.67～0.73％、[Al]：0.015～0.028％、[Ti]：0.010～0.020％、[N]：60～100ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。3.一种如权利要求1所述的含氮高碳磨球用钢的冶炼工艺，其特征在于：电炉冶炼、LF精炼、VD精炼、方坯连铸步骤，具体操作为：(1)电炉加入炼钢原料进行高拉碳冶炼操作，控制出钢[C]：0.10～0.80％，出钢[P]≤0.017％，出钢1/3时随钢流依次加入脱氧剂、合金、低氮增碳剂和渣料，电炉采用留钢渣操作，严禁下渣，出钢时间为3～5min；(2)LF采用碳化硅、铝粒进行钢渣界面脱氧，根据渣况适时分批加入适量石灰和萤石，保证炉渣的流动性，控制精炼炉渣目标碱度R为6～9，Al2O3含量为28～35％，LF精炼前期取第一样后根据钢水Al含量使用铝线调铝至0.040～0.050％，Mn成份调整时注意氮锰线增锰；(3)真空脱气时确保真空度和保压时间，破空后先喂入钛铁线，然后喂入适量纯钙线，最后视钢中氮含量喂入适量氮锰线，软吹前加稻壳灰，随后进行软吹氩操作，确保软吹时间20～60分钟，软吹后确保合适的吊包温度；(4)连铸工序采用全程保护浇铸，连铸中包采用整体式涂抹料塞棒中包，使用镁质挡墙和维苏威浸入式水口，采用低过热度、恒拉速控制，过热度控制在20～35℃，拉速控制在0.85
±
0.05m/min，并采用留钢留渣操作，钢渣余量3～5t；结晶器采用电磁搅拌，并使用结晶器保护渣，一冷水流量为120
±
20m3/h，水温差7.0～9.0℃，二冷采用弱冷配水模式，并配备末端...

【专利技术属性】
技术研发人员：豆乃远，朱富强，任振海，陈占领，李亚，刘泽，杨刘威，李俊杰，徐必靖，
申请(专利权)人：常州中天特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：