【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于炼钢工艺，涉及一种可以显著提高钢的淬透性，改善钢的力学性能、冷变形性能、焊接性能及高温性能的低氮低氧含硼钢的冶炼工艺。
技术介绍
1、硼在钢中的最大作用是微量的硼可显著提高钢的淬透性，改善钢的力学性能、冷变形性能、焊接性能及高温性能等。钢中微量硼(0.001％～0.002％)就可以成倍地提高中低结构钢淬透性。以往调整硼成分硼铁是在真空脱气后加入，加硼铁将氩气流量调整大，吹开渣面漏出钢水后用铝皮将硼铁包裹好，直接投入钢水中，此种加硼铁方法，钢水易吸气，硼铁在钢水中滞留时间短，收得率低，易造成钢水成分不合。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有冶炼技术中存在加硼的时机与收得率不稳定而提供一种低氮低氧含硼钢的冶炼工艺，利用该工艺冶炼的钢[h]≤1.1ppm、[o]≤18ppm，[n]≤60ppm，[b]0.0012％～0.002％,微量硼可以成倍地提高其淬透性。
2、本专利技术的目的是这样实现的：
3、一种低氮低氧含硼钢，其特征在于：按照重量百分比包括如下化学成分：c 0.50～0.60%、si≤0.35%、mn 0.60～0.90%、b 0.001～0.002%、cr≤0.20%、ni≤0.20%、mo ≤0.20%、cu≤0.20%、p≤0.005%、s≤0.002%，余量为铁。
4、一种低氮低氧含硼钢，其特征在于：按照重量百分比包括如下化学成分的最佳选择：c 0.52～0.58%、si0.15～0.35%、mn 0.70～
5、一种如所述的低氮低氧含硼钢的冶炼工艺，其特征在于：所述钢的冶炼工艺采用电弧炉熔化废钢，钢包吹氩精炼、脱氧去硫、控制铝成分，调整硼成分、温度满足要求吊包入真空罐进一步脱气精炼，浇铸成钢锭；具体包括如下工序：
6、步骤1）、精选炉料：按照重量百分比电弧炉冶炼用原材料选用50～70%的优质碳钢屑、20～40%的生铁或海绵铁、10～30%的返回钢碳料头，配料时不允许加入渣钢或杂乱废钢；电弧炉熔清第一个样分析as、sn、pb、sb、bi均≤0.010%；
7、步骤2）、电弧炉开始氧化碳≥0.80％，氧化温度≥1550℃，脱碳量≥0.40%；电弧炉出钢终点[c]≥0.30％、[p]≤0.003％，温度≥1630℃，电炉出钢前包中加入铝块2.0kg/t进行沉淀脱氧，快速降低钢中的氧含量，加入高钙石灰5.0kg/t造渣材料，最大限度去除钢中的硫，电炉留钢量≥5吨，保证出钢不下渣防止钢液回磷；
8、步骤3）、精炼包到位后接通氩气，加入电石1～2.0kg/t、碳粉1.0～2.0kg/t、硅铁粉1.0～2.0kg/t扩散脱氧，送电化渣，渣白后测温、取样、调整化学成分，根据残铝吹氩喂铝丝；精炼期间用碳粉0.5～1.0kg/t、硅铁粉0.5～1.0kg/t、硅钙粉0.5～1.0kg/t小批量、多批次进行脱氧并保持还原气氛，确保成分温度均匀；在白渣下充分搅拌后，取第一样分析同时分析n含量，为了增强还原渣的脱硫、脱氧能力，按照重量百分比规定使用的精炼渣主要成分为：cao 45～50%，sio2 5.0～8.0%，mgo 3.0～5.0%，fe2o3≤1.0％，al2o3 40～45%，根据一次样分析结果，调整钢液中c、si、mn化学成分，根据样来成分，调整钢液中al含量0.015～0.030%；
9、步骤4）、硼铁在真空脱气处理前加入，再送电5分钟后按100%回收率加硼铁，调硼含量至0.003%，加硼时用铁皮将硼铁包裹好，用铁丝将包裹好的硼铁与铁棍捆帮在一起，将氩气流量调整至120～150nl/min，渣面稍微吹开漏出钢液为准，再将硼铁快速插入钢液中10～20秒后抽出铁棒，弱搅拌3～5分钟，温度1640～1660℃吊包进入真空罐脱气；
10、步骤5）、钢水温度1630～1650℃，进入真空罐抽气，在67pa以下真空度保持时间≥15分钟；vd后在线定氢、定氧，控制[h]≤0.8ppm、[o]≤5.0ppm；取玻璃管样分析氮含量，控制[n]≤40ppm；控制残[al]0.010～0.020%，当残[al]低于要求值，应喂al线，出钢前吹氩弱搅拌时间≥10分钟；vd后直接浇钢，吊包温度1530～1540℃，软吹氩时不得裸露钢水，不得大氩气量搅拌降温；温度合适，即可出钢进行浇注；
11、步骤6）、优选内壁质量好的钢锭模，并进行清理，所用锭模必须是内壁光滑、无开裂、无凹坑的工装，而且清刷干净、吹风吸尘彻底，所用钢锭模在坐模前要进行预热或使用连用钢锭模，备模温度≥30℃；锭模座好后吊挂好保护渣，模口加盖防护盖，防止灰渣、尘屑及钢花落入模内；
12、步骤7）、镇静结束后在注管外引流，让引流沙和低温的夹沙钢水流出，控制冲流量按120～200kg控制，再迅速快冲流，将水口内低温钢冲净，让上下滑板预热，然后迅速指挥对车，对好注管后打开水口60～80%，让钢水迅速充满汤道，排净汤道内的气体，使钢水不发生喷涌飞溅；
13、步骤8）、当开浇后的钢水进入模内后，跟流及时，让钢水填满锭尾球部形成熔池，减少涡流循环，保持平稳上升；锭身钢液距帽口线50～80mm时，必须减流，使钢水稳步进入帽口内，如果仍保持锭身注速，会在锭身与帽口的倒角处快速形成钢渣混合发生喷溅，造成钢锭头部的各类质量缺陷；钢液上帽后开始中流填充，按要求减小氩气流量，同时逐步减少注流，到帽口线2/3高度时加1～3kg发热剂，此时进入细流填充，至规定浇高，关闭水口；浇注完成后加入碳化稻壳进一步保持冒口补缩效果。
14、本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过优选配料，电弧炉冶炼，钢包炉吹氩精炼喂铝线，控制[al]含量0.015～0.030%。硼铁在真空脱气处理前加入，加硼时用铁皮将硼铁包裹好，用铁丝将包裹好的硼铁与铁棍捆帮在一起，将氩气流量调整至120～150nl/min（渣面稍微吹开漏出钢液为准），再将硼铁插入钢液中20～30秒后抽出铁棒，并弱搅拌3～5分钟，温度1630～1650℃吊包进入真空罐脱气。利用该工艺冶炼的钢[b]0.0012％～0.002％,微量硼可以成倍地提高其淬透性。
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1.一种低氮低氧含硼钢，其特征在于：按照重量百分比包括如下化学成分：C 0.50～0.60%、Si≤0.35%、Mn 0.60～0.90%、B 0.001～0.002%、Cr≤0.20%、Ni≤0.20%、Mo ≤0.20%、Cu≤0.20%、P≤0.005%、S≤0.002%，余量为铁。
2.一种低氮低氧含硼钢，其特征在于：按照重量百分比包括如下化学成分的最佳选择：C 0.52～0.58%、Si0.15～0.35%、Mn 0.70～0.90%、B 0.001～0.002%、Cr≤0.20%、Ni≤0.20%、Mo ≤0.10%、Cu≤0.10%、P≤0.005%、S≤0.002%，Al≤0.020%、五害元素总和As+Sn+Pb+Sb+Bi≤0.025%，余量为铁。
3.一种如权利要求1或2所述的低氮低氧含硼钢的冶炼工艺，其特征在于：所述钢的冶炼工艺采用电弧炉熔化废钢，钢包吹氩精炼、脱氧去硫、控制铝成分，调整硼成分、温度满足要求吊包入真空罐进一步脱气精炼，浇铸成钢锭；具体包括如下工序：
【技术特征摘要】
1.一种低氮低氧含硼钢，其特征在于：按照重量百分比包括如下化学成分：c 0.50～0.60%、si≤0.35%、mn 0.60～0.90%、b 0.001～0.002%、cr≤0.20%、ni≤0.20%、mo ≤0.20%、cu≤0.20%、p≤0.005%、s≤0.002%，余量为铁。
2.一种低氮低氧含硼钢，其特征在于：按照重量百分比包括如下化学成分的最佳选择：c 0.52～0.58%、si0.15～0.35%、mn 0.70～0.90%、...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡建成，王文，田建宁，曹鹏敏，宗健，吴敌，赵莉莉，赵东，
申请(专利权)人：河南中原特钢装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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