【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶金，特别是涉及一种q960cf水电用钢及其冶炼方法。
技术介绍
1、水电用钢是指用于水电站建设和水电设备制造的特殊钢材。由于水电站建设和运行的环境复杂，需要承受巨大的压力和冲击力，同时还需要具备高强度、高韧性、耐腐蚀、耐磨损等特点，因此水电用钢需要具备更高的性能和质量要求。
2、由于1000mpa级水量强度高，所添加的合金多，生产过程中多次出现lf冶炼时间不足，导致硫、氢、氮等有害元素去除不当；镍、钼元素融合不完全在铸坯心部有晶体析出，铬元素配比不稳定，铝元素在钢包底部导致大包不自留等情况，为了解决现场发生的实际问题，本专利技术提出了一种q960cf水电用钢及其冶炼方法，亦满足产品对钢水洁净度的要求。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述技术问题，提供了一种q960cf水电用钢及其冶炼方法，较低的碳含量有利于保证热处理后钢的强度稳定性，提高钢的淬透性，保证了厚度方向的组织均匀性，通过优化冶炼方法，提高了造渣效果及钢水合金化效果，在不采用电磁搅拌工艺的条件实现曼标2级低倍组织，通过大压下技术提升了铸坯针状柱状晶的组织比例。
2、第一方面，本专利技术提供了一种q960cf水电用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.010％～0.013％，si：0.10％～0.30％，mn：1.00％～1.20％，p:≤0.015％，s:≤0.002％，cr：0.40～0.60％，ni：1.90％～2.20％，mo：0.20～0.50％，nb:0.030～0
3、本方案进一步限定的技术方案是：q960cf水电用钢的化学成分及质量百分比如下：c：0.011％～0.013％，si：0.15％～0.25％，mn：1.05％～1.15％，p:≤0.013％，s:≤0.002％，cr：0.45～0.55％，ni：2.00％～2.10％，mo：0.30～0.40％，nb:0.035～0.045％,v:0.040～0.050％,ti:0.010～0.020％,al：0.020％～0.050％，b:≤0.0050％，n:≤0.0050％，h:≤0.0002％，余量为fe和不可避免的杂质。
4、本方案采用较低的碳含量有利于保证热处理后钢的强度稳定性，提高钢的淬透性，保证了厚度方向的组织均匀性；锰元素可以细化晶粒及提高钢的强度与塑性；铬钼元素的使用保证了轧制及热处理后的钢的冷却淬透性性能，提升钢板厚度方向的组织均匀性，铌、钒、钛、铝元素可以有效细化组织晶粒度，提高韧性，保证了-60度横向冲击的稳定性；添加镍元素，可以与γ-铁连续固溶，稳定提高的钢的强度，同时镍元素的添加，可以保证铁元素在低温条件的稳定的冲击韧性，是实现超强度水电钢的关键元素。
5、第二方面，本专利技术提供了一种q960cf水电用钢的冶炼方法，包括以下步骤：
6、s1、采用kr法进行脱硫，脱硫后进行铁水扒渣，扒渣后铁水表面用碳化稻壳进行保温，控制入炉铁水硫不大于0.0020％；
7、s2、脱硫后的铁水通过铁包入转炉，铁水装入量150～160吨，镍板、钼铁随废钢入炉，镍板、钼铁、废钢装入量20～30吨；
8、s3、吹炼过程调整枪位并及时加入原辅料，吹炼过程确保全程化渣，底搅流量控制在150～300nl/min；
9、s4、出钢过程加入锰铁、硅铁并采用铝进行脱氧合金化，出钢过程钢包底搅流量40～50nl/min，出钢结束后测温取样，吊运至lf进行精炼处理；
10、s5、lf进行升温化渣，前期底搅流量300～500nl/min,加入石灰与铝丝进行化渣，中期流量控制在350nl/min以下进行合金化，合金化完成后底搅流量控制在30～50nl/min，钢水合金化后进行rh真空处理；
11、s6、钢水真空处理结束后送至连铸进行浇铸，浇铸过热度为10～30度，拉速为0.6～1.3m/min，不采用电磁搅拌，动态轻压下7～10mm，控制低倍至少满足曼标2级，通过大压下技术提升了铸坯针状柱状晶的组织比例，提升了产品厚度1/4或3/4处的铁素体含量，改进了产品厚度1/4或3/4处纵向低温冲击韧性。
12、进一步的，所述s3中吹炼终点温度在1620～1660℃，控制碳含量0.04％～0.08％。
13、进一步的，所述s6中，铸坯厚度为150～460mm。
14、本专利技术的有益效果是：
15、(1)本专利技术通过有效的铁水预处理，降低了转炉炉后硫含量，避免了转炉低温出钢对脱硫的不利影响；通过增加了转炉底搅动力学条件，改善了因合金含量高造成的脱磷不利因素影响，通过转炉炉后钢包、精炼工序的底搅流量设定，提升了钢包内钢水动力学条件，改善了高钢级产品因合金含量高，导致钢水温度下降速度快合金融化不稳定情况，提升了冶炼的稳定性能，同时也提升了lf合金化的均匀性，保证了冶炼过程的可控性。
16、(2)本专利技术通过优化冶炼方法，提高了造渣效果及钢水合金化效果，提高了炉后钢水温度，采用氩气与钢流带来的动力学条件，促进铝与石灰的化学反应，改进了因合金含量高，铝消耗不稳定带来钢水浇铸不顺畅、合金融化不当导致的生产事故，精炼工艺的改进，促进了造渣效果，提升了lf脱硫及合金化效率，经过rh真空处理后，钢水温度与成分均匀性更好，利于钢水的顺利浇铸；
17、(3)本专利技术通过减少p、s有害元素设计，利用真空处理解决n、h、o元素对钢水的危害，实现了产品的低温浇铸技术，在不采用电磁搅拌工艺的条件实现曼标2级低倍组织，通过大压下技术提升了铸坯针状柱状晶的组织比例，提升了产品厚度1/4或3/4处的铁素体含量，改进了产品厚度1/4或3/4处纵向低温冲击韧性，实现了新产品的开发与应用。
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1.一种Q960CF水电用钢，其特征在于，其化学成分及质量百分比如下：C：0.010％～0.013％，Si：0.10％～0.30％，Mn：1.00％～1.20％，P:≤0.015％，S:≤0.002％，Cr：0.40～0.60％，Ni：1.90％～2.20％，Mo：0.20～0.50％，Nb:0.030～0.050％,V:0.030～0.060％,Ti:0.008～0.030％,Al：0.020％～0.050％，B:≤0.0050％，N:≤0.0050％，H:≤0.0002％，余量为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的Q960CF水电用钢，其特征在于，其化学成分及质量百分比如下：C：0.011％～0.013％，Si：0.15％～0.25％，Mn：1.05％～1.15％，P:≤0.013％，S:≤0.002％，Cr：0.45～0.55％，Ni：2.00％～2.10％，Mo：0.30～0.40％，Nb:0.035～0.045％,V:0.040～0.050％,Ti:0.010～0.020％,Al：0.020％～0.050％，B:≤0.0050％，N:≤0.005
3.一种如权利要求1或2所述的Q960CF水电用钢的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的Q960CF水电用钢的冶炼方法，其特征在于，所述S3中吹炼终点温度在1620～1660℃，控制碳含量0.04％～0.08％。
5.根据权利要求3所述的Q960CF水电用钢的冶炼方法，其特征在于，所述S6中，铸坯厚度为150～460mm。
...【技术特征摘要】
1.一种q960cf水电用钢，其特征在于，其化学成分及质量百分比如下：c：0.010％～0.013％，si：0.10％～0.30％，mn：1.00％～1.20％，p:≤0.015％，s:≤0.002％，cr：0.40～0.60％，ni：1.90％～2.20％，mo：0.20～0.50％，nb:0.030～0.050％,v:0.030～0.060％,ti:0.008～0.030％,al：0.020％～0.050％，b:≤0.0050％，n:≤0.0050％，h:≤0.0002％，余量为fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的q960cf水电用钢，其特征在于，其化学成分及质量百分比如下：c：0.011％～0.013％，si：0.15％～0.25％，mn：1.05％～1.15％，p:≤0.013％...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟冬雨，刘心阳，谯明亮，吴俊平，胡皓，张炜，洪君，潘中德，姜金星，王凡，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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