一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺制造技术

本发明专利技术涉及易切削钢炼制技术领域，尤其涉及一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，本发明专利技术在转炉冶炼时确定除渣剂的初始配比和初始用量，并在转炉温度达到预设温度时加入除渣剂，在完成除渣剂添加后，根据添加除渣剂后的出渣效果判断是否对除渣剂的初始配比或初始用量进行调整，在保证冶炼过程中将硫磷控制在预设含量范围的同时，通过对除渣剂的精确施用，实现了冶炼过程中对出渣量的精确控制，提高了易切削钢的炼制质量。切削钢的炼制质量。切削钢的炼制质量。

【技术实现步骤摘要】
一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺


[0001]本专利技术涉及易切削钢炼制
，尤其涉及一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺。

技术介绍

[0002]易切削钢利用钢材中的硫、磷等元素的作用，改善了钢的切削加工性能，使易切削钢适用于普通机床或自动机床。与普通钢材相比，易切削钢可以延长刀具寿命，减少切削抗力，提高加工表面的光洁度，同时容易排除切屑。易切削钢可以分为硫系、铅系与钙系等类型，相对环保的硫系易切削钢用量越来越大。
[0003]渣量大小首先原料条件及冶炼要求，从去硫磷的角度来看，在炉渣物理化学性质相同的情况下，渣量越多，去除的硫磷就越多，所以，炼钢时渣量不可过少，更不可无渣，但渣量过大，对冶炼过程也是不利的。
[0004]中国专利公开号：CN113699447A公开了一种含硫易切削钢及其制备方法与应用，所述含硫易切削钢中的锰硫比为2.5
‑
3，本专利技术通过控制锰硫比，将钢中的S从FeS形态与FeO
‑
FeS共晶体转变成MnS，消除了S的热脆影响。且通过制备方法的控制，使含硫易切削钢中的硫主要以一类硫化物与三类硫化物的形式存在，且成型的MnS在钢材中分布均匀，保证了所得易切削钢的力学性能。由此可见，所述。存在以下问题：
[0005]1、除渣剂在用量控制上不够精确，容易导致炉内渣量过大，从而加剧对炉衬的侵蚀。
[0006]2、渣中含有大量的FeO及金属液滴，使金属损失增加。
[0007]3、如果是由于渣料有效成分过低而造成的大渣量，使转炉热效率降低，减少废钢用量。

技术实现思路

[0008]为此，本专利技术提供一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，用以克服现有技术中除渣剂投放量控制精度不高导致的易切削钢生产质量不稳定的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，包括如下步骤；
[0010]步骤S1：在转炉冶炼时确定除渣剂的初始配比和初始用量，并在转炉温度达到预设温度时加入除渣剂；
[0011]步骤S2：在完成除渣剂添加后，根据添加除渣剂后的出渣效果判断是否对除渣剂的初始配比或初始用量进行调整；
[0012]步骤S3：在进行LF炉冶炼时，控制转炉冶炼的终点氧、硫含量以及碱度；
[0013]步骤S4：在开始LF精炼时，根据铝含量判断是否喂入铝线脱氧，以保持精炼过程中的铝含量，并确定铝线脱氧用量；
[0014]步骤S5：在结束LF精炼前，根据精练后的终点氧判断吹氩脱氧的时间，并在确定后
进行吹氩脱氧；
[0015]步骤S6：在结束LF精炼时，判断是否喂入硫磺线，并在确定完成时喂入硫磺线。
[0016]进一步地，在执行步骤S1时，通过获取原材料的铁含量Fs，通过原材料的铁含量Fs与预设铁含量进行对比，初步确定除渣剂的初始用量，
[0017]其中所述预设铁含量包括第一预设铁含量Fs1和第二预设铁含量Fs2，所述初始用量包括第一初始用量T1、第二初始用量T2和第三初始用量T3，其中Fs1＜Fs2，T1＜T2＜T3；
[0018]若Fs＜Fs1，判断加入第一初始用量T1的除渣剂；
[0019]若Fs1≤Fs＜Fs3，判断加入第二初始用量T2的除渣剂；
[0020]若Fs2≤Fs，判断加入第三初始用量T3的除渣剂；
[0021]若选取第n初始用量Ta加入除渣剂时，将确定的初始用量记为Ta，设定Ta＝Ta，n＝1，2，3。
[0022]进一步地，在执行步骤S2时，获取初始添加除渣剂后的出渣量和转炉冶炼温度，通过如下公式计算除渣剂调整参量Q，
[0023][0024]其中X1为初始添加除渣剂后的出渣量，X10为预设出渣量，αx为出渣量转换系数，C1为当前转炉冶炼温度，C10为预设转炉冶炼温度，αc为温度转换系数。
[0025]进一步地，当计算所述除渣剂调整参量完成时，将所述除渣剂调整参量与预设除渣剂调整参量进行比对，并根据比对结果确定是否对除渣剂的初始配比或初始用量进行调节，
[0026]其中，所述预设除渣剂调整参量包括第一预设除渣剂调整参量Q1，第二预设除渣剂调整参量Q2，其中Q1＜Q2，
[0027]若Q＜Q1，确定不需要添加除渣剂；
[0028]若Q1≤Q＜Q2，确定需对所述除渣剂的初始用量进行调整；
[0029]若Q≥Q2，确定需对除渣剂的初始配比进行调整。
[0030]进一步地，在确定需对所述除渣剂的初始用量进行调整时，计算初始添加除渣剂后的除渣率W，设值并将该除渣率W与预设除渣率进行对比，根据比对结果确定对应的调节系数对所述初始用量进行调节；
[0031]其中，所述预设出渣率包括第一预设除渣率W1和第二预设除渣率W2，所述调节系数包括第一初始用量调节系数Kt1、第二初始用量调节系数Kt2、第三初始用量调节系数Kt3，其中W1＜W2，设定0.5＜Kt1＜Kt2＜Kt3＜1.5，
[0032]若W＜W1，判断采用第一初始用量调节系数Kt1对初始用量进行调节；
[0033]若W1≤W＜W2，判断采用第二初始用量调节系数Kt2对初始用量进行调节；
[0034]若W2≤W，判断采用第三初始用量调节系数Kt3对初始用量进行调节；
[0035]若需要选取第j预设调节系数ktj对初始用量Ta进行调节时，将调整后的投放量记为Tb，设定Tb＝Ta
×
ktj，其中j＝1，2，3。
[0036]进一步地，在确定需对除渣剂的初始配比进行调整时，获取加入的除渣剂的元素质量的初始配比Jai，通过设置的各除渣剂配比元素量的出渣率影响权值qi，计算所述初始
配比中各元素对出渣率影响指数Zqi，设定Zqi＝Jai
×
qi，并筛选出影响指数前三的元素作为对调整所述初始配比的待调整元素比例Jbm，根据所述出渣率W与预设出渣率的比对结果确定对应的元素调节系数对待调整元素比例Jbm的各元素配比量进行调整，其中i＝1～g，g为初始配比元素的数量；
[0037]其中所述元素调节系数包括第一元素调节系数Kj1和第二元素调节系数Kj2，第三元素调节系数Kj3，设定1＜Kj1＜Kj2＜1.5，
[0038]若W＜W1，判断采用第一元素调节系数Kj1对各元素配比量进行调整；
[0039]若W1≤W＜W2，判断采用第二元素调节系数Kj2对各元素配比量进行调整；
[0040]若W2≤W，判断采用第三元素调节系数Kj3对各元素配比量进行调整；
[0041]若需要选取第e元素调节系数Kje对新的除渣剂调配比例进行调节时，将调整后的投放量记为Jcm，设定Jcm＝Jbm
×
Kje，其中e＝1，2，3，m＝1，2，3并向所述转炉中补偿添加各元素至调节后的元素配比Jcm。
[0042]进一步地，在所述步骤S3中，根据获取转炉冶炼的终点氧和硫含量计算LF精炼的条件参量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，其特征在于，包括如下步骤；步骤S1：在转炉冶炼时确定除渣剂的初始配比和初始用量，并在转炉温度达到预设温度时加入除渣剂；步骤S2：在完成除渣剂添加后，根据添加除渣剂后的出渣效果判断是否对除渣剂的初始配比或初始用量进行调整；步骤S3：在进行LF炉冶炼时，控制转炉冶炼的终点氧、硫含量以及碱度；步骤S4：在开始LF精炼时，根据铝含量判断是否喂入铝线脱氧，以保持精炼过程中的铝含量，并确定铝线脱氧用量；步骤S5：在结束LF精炼前，根据精练后的终点氧判断吹氩脱氧的时间，并在确定后进行吹氩脱氧；步骤S6：在结束LF精炼时，判断是否喂入硫磺线，并在确定完成时喂入硫磺线。2.根据权利要求1所述的易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，其特征在于，在执行步骤S1时，通过获取原材料的铁含量Fs，通过原材料的铁含量Fs与预设铁含量进行对比，初步确定除渣剂的初始用量，其中所述预设铁含量包括第一预设铁含量Fs1和第二预设铁含量Fs2，所述初始用量包括第一初始用量T1、第二初始用量T2和第三初始用量T3，其中Fs1＜Fs2，T1＜T2＜T3；若Fs＜Fs1，判断加入第一初始用量T1的除渣剂；若Fs1≤Fs＜Fs3，判断加入第二初始用量T2的除渣剂；若Fs2≤Fs，判断加入第三初始用量T3的除渣剂；若选取第a初始用量Ta加入除渣剂时，将确定的初始用量记为Ta，设定a＝1，2，3。3.根据权利要求2所述的易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，其特征在于，在执行步骤S2时，获取初始添加除渣剂后的出渣量和转炉冶炼温度，通过如下公式计算除渣剂调整参量Q，其中X1为初始添加除渣剂后的出渣量，X10为预设出渣量，αx为出渣量转换系数，C1为当前转炉冶炼温度，C10为预设转炉冶炼温度，αc为温度转换系数。4.根据权利要求3所述的易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，其特征在于，当计算所述除渣剂调整参量完成时，将所述除渣剂调整参量与预设除渣剂调整参量进行比对，并根据比对结果确定是否对除渣剂的初始配比或初始用量进行调节，其中，所述预设除渣剂调整参量包括第一预设除渣剂调整参量Q1，第二预设除渣剂调整参量Q2，其中Q1＜Q2，若Q＜Q1，确定不需要添加除渣剂；若Q1≤Q＜Q2，确定需对所述除渣剂的初始用量进行调整；若Q≥Q2，确定需对除渣剂的初始配比进行调整。5.根据权利要求4所述的易切削钢20MnV6S电炉冶炼工艺，其特征在于，在确定需对所述除渣剂的初始用量进行调整时，计算初始添加除渣剂后的除渣率W，设值并
将该除渣率W与预设除渣率进行对比，根据比对结果确定对应的调节系数对所述初始用量进行调节；其中，所述预设出渣率包括第一预设除渣率W1和第二预设除渣率W2，所述调节系数包括第一初始用量调节系数Kt1、第二初始用量调节系数Kt2、第三初始用量调节系数Kt3，其中W1＜W2，设定0.5＜Kt1＜Kt2＜Kt3＜1.5，若W＜W1，判断采用第一初始用量调节系数Kt1对初始用量进行调节；若W1≤W＜W2，判断采用第二初始用量调节系数Kt2对初...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光文，涂文兴，张盛梁，陈贵和，
申请(专利权)人：福建三宝钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：