一种高强度、高硬度在线热处理稀土钢轨材料的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度、高硬度在线热处理稀土钢轨材料的生产方法，包括：铁水预处理、转炉冶炼、LF炉精炼、VD真空脱气、稀土加入和连铸。本发明专利技术比传统的VD后加入稀土丝，保证了成品稀土元素的含量的同时避免因为稀土加入导致钢中非金属夹杂物升高。原来的VD盖盖前加入稀土丝工艺，由于VD真空处理会使钢液中的气体上浮达到脱气的目的，但同时会带走加入钢中的稀土元素；改良后改在LF工位离位前，完全避免了稀土加入损失的同时，确保工序的顺行。确保工序的顺行。

【技术实现步骤摘要】
0.65％；Mn：0.91％；P：0.007％；S:0.005％；Cr：0.292％；Nb：0.02％； Ni：0.018％；Ce：0.001％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0017]进一步的，所述稀土钢轨材料的质量百分比的化学成分为：C：0.76％；Si：0.62％；Mn：0.89％；P：0.010％；S:0.004％；Cr：0.291％；Nb：0.03％； Ni：0.023％；Ce：0.001％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0018]进一步的，所述稀土钢轨材料的质量百分比的化学成分为：C：0.76％；Si： 0.64％；Mn：0.92％；P：0.013％；S:0.005％；Cr：0.290％；Nb：0.02％； Ni：0.025％；Ce：0.001％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0020]本专利技术比传统的VD后加入稀土丝，保证了成品稀土元素的含量的同时避免因为稀土加入导致钢中非金属夹杂物升高。原来的VD盖盖前加入稀土丝工艺，由于VD真空处理会使钢液中的气体上浮达到脱气的目的，但同时会带走加入钢中的稀土元素；改良后改在LF工位离位前，完全避免了稀土加入损失的同时，确保工序的顺行。
具体实施方式
[0021]一种高强度、高硬度在线热处理稀土钢轨材料的生产方法，钢材的冶炼生产工艺为：铁水
→
转炉冶炼
→
LF精炼
→
VD
→
连铸。转炉冶炼全过程按精炼正常吹氩；真空度≥6KPa，深真空时间≥20min。各实例化学成分如表1所示。
[0022]利用现有转炉生产工艺(转炉
‑
LF
‑
VD
‑
连铸)，解决高碳耐磨钢要求韧性的高洁净度冶炼控制技术难题，通过改变冶炼工艺中稀土加入量及加入工序，基本实现高强度高韧性高纯净的稀土钢冶炼。
[0023]表1各实例成分(质量百分数/％)
[0024][0025][0026]具体工艺包括：
[0027]1)铁水预处理：铁水中的硫含量0.038％
[0028]2)转炉冶炼：控制出钢C含量0.19％，出钢温度1624℃，出钢后加入白灰、硅钙钡和萤石，对炉渣进行改质，出钢过程中保证吹氩效果，钢水精炼就位时顶渣避免有结坨现象；
[0029]3)LF炉精炼：LF精炼时控制炉渣碱度≥2.1，离位温度1583℃；
[0030]4)VD真空脱气：深真空脱气时间20min，真空脱气后软吹18min，软吹过程氩气流量稳定，钢液蠕动并无裸露。
[0031]5)连铸：铸坯尺寸280mm
×
380mm，连铸过程采用保护浇铸，使用低铝保护渣和碱性覆盖剂。钢液相线温度1498℃，过热度ΔT：29℃，二冷段配水采用 SWRH82B工艺，全程恒拉速操作，拉速0.62m/min，浇筑时间48min，铸机电磁搅拌和轻压下使用正常，铸坯质量良好。
[0032]本专利技术的工艺中，稀土喂丝量由原来的200m调整为150m，喂丝工序由VD 盖盖前提
前至LF工位离位前喂入。比传统的VD后加入稀土丝，保证了成品稀土元素的含量的同时避免因为稀土加入导致钢中非金属夹杂物升高。原来的VD 盖盖前加入稀土丝工艺，由于VD真空处理会使钢液中的气体上浮达到脱气的目的，但同时会带走加入钢中的稀土元素；改良后改在LF工位离位前，完全避免了稀土加入损失的同时，确保工序的顺行。
[0033]以上所述的实施例仅是对本专利技术的优选方式进行描述，并非对本专利技术的范围进行限定，在不脱离本专利技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利技术的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本专利技术权利要求书确定的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度、高硬度在线热处理稀土钢轨材料的生产方法，其特征在于：包括：铁水预处理、转炉冶炼、LF炉精炼、VD真空脱气、稀土加入和连铸；具体包括：1)铁水预处理：铁水中的硫含量≤0.05％；2)转炉冶炼：出钢C≥0.1％，出钢温度≥1600℃，出钢后加入白灰、硅钙钡和萤石，进行脱氧和对炉渣改质，出钢过程中保证吹氩效果，钢水精炼就位时顶渣没有结坨现象；3)LF炉精炼：LF精炼时控制炉渣碱度≥2.0，离位温度1490～1600℃；4)VD真空脱气：深真空脱气时间≥20min，真空脱气后软吹时间≥15min，软吹过程控制好氩气流量，防止钢液剧烈翻滚，出现卷渣现象；6)稀土喂丝量由原来的200m调整为150m，喂丝工序由VD盖盖前提前至LF工位离位前喂入。5)连铸：连铸过程采用保护浇铸，采用低铝保护渣，二冷段采用超弱冷配水，全程恒拉速操作，开启铸机电磁搅拌和轻压下，保证铸坯质量；然空冷至室温。2.根据权利要求1所述的高强度、高硬度在线热处理稀土钢轨材料的生产方法，其特征在于：所述稀土钢轨材料的质量百分比的化学成分为：C：0.74～0.78％；Si：0.61～0.70％；Mn：0.84～0.91％；P≤0.020％；S≤0.020％；Cr：0.15～0.3％；Nb...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏航，梁正伟，薛虎东，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：