【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢铁冶金和炼钢，具体涉及一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺。
技术介绍
1、易切削钢(free cutting steel)是在钢中加入一定数量的一种或一种以上的硫、磷、铅、钙、硒、碲等易切削元素，以改善其切削性的合金钢，又称自动机床加工用钢，简称自动钢。这类钢可以用较高的切削速度和较大的切削深度进行切削加工，同时易切削元素本身的特性和所形成的化合物起润滑切削刀具的作用，易断屑，减轻了磨损，从而降低了工件的表面粗糙度，改善了刀具寿命和生产效率。随着机械切削加工不断向自动化、高速化和精密化方向发展，对材料的切削性提出更高的要求，然后出现了切削性更佳的铅一硫复合易切削钢，又称为超易切削钢。
2、含硫易切削钢，硫在钢中与锰和铁形成硫化锰夹杂，这类夹杂物能中断基体金属的连续性，在切削时促使断屑形成小而短的卷曲半径，而易于排除，减少刀具磨损，降低加工表面粗糙度，提高刀具寿命。通常硫含量为0.08％-0.50％，锰含量为0.70-1.40％，不同国家不同牌号在含量上有一定调整，该钢种因其不含重金属，为绿色易切削钢，有替代含铅易切削钢的趋势，但其切削性能受钢中夹杂物的形态影响。当其中硫化锰夹杂物形态控制为弥散的纺锤形时具有良好的切削性能，夹杂物的长宽比通常≤5最好，比例越高切削性能越好；但控制存在一定难度，当夹杂物的长宽比≤5的比率≤50％，产品质量不稳定，生产过程易发生裂纹、气泡等质量问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种低碳高硫易切削钢炼钢生
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：
3、一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，包括转炉冶炼、lf精炼、连铸。
4、所述转炉炼钢工序，采用高铁水比的钢铁料结构，铁水比为1000～1100kg/吨钢，转炉渣碱度2.0-2.5；终点c控制在0.03-0.05％，终点o控制在400-800ppm；脱氧时不加入强脱氧剂；合金加入顺序为低碳锰铁-硫铁-磷铁；出钢3/4时加入专用合成渣料，加入量2.0-3.0kg/吨钢，合成渣料主要成为cao：45～55％、al2o3：25～35％。
5、以上工艺可以有效控制终点钢水的氧化性，提高钢水纯净度，最大限度保留钢中p、s，达到降低合金消耗的效果，有利于缩短下道工序lf炉的精炼处理时间，为lf炉提供温度与成份良好的钢水。上层覆盖合成渣料形成初炼渣，可提高lf精炼效率和效果，减少过程吸n；合理控制钢水氧含量，有利于形成大量弥散的氧化物，作为硫化锰的形核核心，为改善硫化物夹杂物形态做好前期准备；合成渣料的加入，对钢水起到了渣洗的作用，为lf造渣提供了组分及流动性良好的基础渣，有利于改善lf冶炼效果。
6、所述lf精炼工序，渣料加入量为硅灰石1000-1200kg/炉、白灰100-200kg/炉、萤石20-50kg/炉，以保持少渣量、低碱度、泡沫化；化渣过程不采用任何脱氧剂，保证钢水出站时氧含量在80-120ppm合适范围。
7、所述lf精炼工序，精炼终渣碱度控制在1.0～1.5，全feo含量4-6％，防止精炼渣脱硫；精炼终点[o]含量80-120ppm，[al]≤15ppm，以便产生足够多的氧化物做为硫化锰的形核核心。
8、所述连铸工序，断面为150×150mm2，二次冷却采用气雾弱冷模式，比水量控制在0.50～0.60l/kg，可减少铸坯在二冷区的冷却强度和不均匀性，避免产生应力裂纹。
9、所述连铸工序，二次冷却采用四段式冷却方式，各区水量分布为：ⅰ区35～40％，ⅱ区28～33％、ⅲ区15～20％、ⅳ区8～12％；i区为水冷、ii-iv区为气雾冷却，合理分布铸坯长度方向上的冷却速度，保证长度方向上温降≤80℃,避免产生大的温度回升和波动，有利于铸坯均匀冷却，防止裂纹的发生。
10、所述连铸工序，结晶器保护渣采用专用渣，其碱度0.7～0.8，1300℃粘度为0.5～0.7pa·s，熔点1080～1120℃，1350℃熔速35～45秒，可以减少结晶器热流密度，降低一次冷却强度，防止产生铸坯表面裂纹。
11、本专利技术所述低碳高硫易切削钢的化学成分为：c≤0.09％、si≤0.03％、mn:0.90-1.40％、p：0.05-0.09％、s：0.30-0.50％，余量为fe和不可避免的杂质元素。
12、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
13、1、本专利技术通过采用合理的炼钢、精炼、连铸工艺，有效控制钢中夹杂物分布及形态，减少有害气体含量，控制钢坯内部裂纹≤0.5级，改善硫化物夹杂的形态，可提高终产品的切削性能；
14、2、本专利技术生产的易切削钢连铸方坯，低倍质量内部裂纹评级≤0.5级、振痕深度≤0.5mm，铸坯边部凹陷、角裂发生率≤0.1％。终产品mns长宽比≤4的比率达到70％以上，形貌呈纺锤状，具有良好的切削性能，满足用户要求。
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1.一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：包括转炉冶炼、LF精炼、连铸；所述转炉冶炼工序，终点C控制在0.03-0.06%，终点O控制在400-800ppm。
2.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述转炉冶炼工序，采用高铁水比的钢铁料结构，铁水比为1000～1100kg/吨钢，转炉渣碱度2.0-2.5。
3.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述转炉冶炼工序，脱氧时不加入强脱氧剂；合金加入顺序为低碳锰铁-硫铁-磷铁。
4.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述转炉冶炼工序，出钢3/4时加入专用合成渣料，加入量2.0-3.0kg/吨钢，合成渣料主要成为CaO：45～55%、Al2O3：25～35%。
5.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述LF精炼工序，渣料加入量为硅灰石1000-1200kg/炉、白灰100-200kg/炉、萤石20-50kg/炉。
6.根据权利要求1所述的一种低碳高
7.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述连铸工序，二次冷却采用气雾冷却模式，比水量控制在0.50～0.60L/kg。
8.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述连铸工序，所述连铸工序，断面为150×150mm2,二次冷却采用四段式冷却方式，各区水量分布为：Ⅰ区35～40%，Ⅱ区28～33%、Ⅲ区15～20%、Ⅳ区8～12%。
9. 根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述连铸工序，结晶器保护渣采用专用渣，其碱度0.7～0.8，1300℃粘度为0.5～0.7 Pa·S，熔点1080～1120℃，1350℃熔速35～45秒。
10.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述低碳高硫易切削钢的化学成分为：C≤0.09%、Si≤0.03%、Mn:0.90-1.40%、P：0.05-0.09%、S：0.30-0.50%，余量为Fe和不可避免的杂质元素。
...【技术特征摘要】
1.一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：包括转炉冶炼、lf精炼、连铸；所述转炉冶炼工序，终点c控制在0.03-0.06%，终点o控制在400-800ppm。
2.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述转炉冶炼工序，采用高铁水比的钢铁料结构，铁水比为1000～1100kg/吨钢，转炉渣碱度2.0-2.5。
3.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述转炉冶炼工序，脱氧时不加入强脱氧剂；合金加入顺序为低碳锰铁-硫铁-磷铁。
4.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述转炉冶炼工序，出钢3/4时加入专用合成渣料，加入量2.0-3.0kg/吨钢，合成渣料主要成为cao：45～55%、al2o3：25～35%。
5.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述lf精炼工序，渣料加入量为硅灰石1000-1200kg/炉、白灰100-200kg/炉、萤石20-50kg/炉。
6.根据权利要求1所述的一种低碳高硫易切削钢炼钢生产工艺，其特征在于：所述lf精炼工...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟晓毅，肖国华，徐学良，宋依新，高建，任刚，李世琳，
申请(专利权)人：邯郸钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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