一種低碳鎳鋼及其制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及鎳鋼技術領域,具體是一種低碳鎳鋼及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前,相對于轉爐生產工藝流程來說,低碳鎳鋼生產主要面臨的問題一是溫度控制,二是鋼種碳含量的控制,因為采用轉爐冶煉高鎳鋼時,合金的加入量大,光是鎳鐵加入量就在16噸左右,若采用轉爐出鋼后一次性加入的方法,再加上出鋼溫降的影響,鋼水的溫降將達到120°C以上,熱量損失太大,且過程溫度的控制困難;同時由于碳含量低,而合金加入量大,加熱時間長,合金增碳、加熱增碳都對碳的控制帶來很大影響,不能采用一般的合金鋼生產工藝。
[0003]因此,針對低碳鎳鋼冶煉中存在的問題,需要提供一種能夠合理控制過程溫度及碳含量、鎳含量的低碳絡鋼冶煉方法。
【發明內容】
[0004]本發明旨在提供一種低碳鎳鋼及其制備方法。
[0005]本發明提供如下技術方案:
[0006]—種低碳鎳鋼及其制備方法,其是由以下質量份數的原料組成:碳0.01-0.10%、硅0.35-0.42%、錳0.30-0.80%、鎳0.85-0.95%、鈮0.025-0.045%、銅0.15-0.3%、鉻 3.8-4.3%、硫<0.005%、磷<0.008、余量為鐵和不可避免的雜質。
[0007]—種低碳鎳鋼及其制備方法,包括以下步驟:
[0008](I)采用轉爐初煉鋼水,控制終點出鋼溫度為1570_1620°C,調整出鋼時的碳含量為0.04-0.08wt %,并在出鋼過程中定量加入25-30kg/1鍛R的鎳鐵合金;
[0009](2)將轉爐冶煉后的鋼水通過鋼包精煉爐還原渣脫硫,調整成分,鋼液在鋼包精煉爐內脫氣,在鋼包精煉爐中對脫硫后的鋼水進行第一次精煉,在第一次精煉的過程中加入鎳鐵合金,調整鋼水中的鎳含量為0.75-0.90wt%,控制第一次精煉的終點出鋼溫度為1550-1655°C;
[0010](3)在鋼包精煉爐中對第一次精煉后的鋼水進行脫碳處理,調整碳含量為0.02%以下,再在鋼包精煉爐中對脫碳處理后的鋼水進行第二次精煉,在第二次精煉開始時加入鎳鐵合金,調整鋼水中的鎳含量為0.85-0.92wt%,控制第二次精煉的終點出鋼溫度為1595-1605°C;
[0011](4)采用保護渣進行全程保護澆注,采用兩階段控制乳制,一階段開乳溫度2 10800C,二階段開乳溫度2 9200C,乳后空冷,將鎳鋼加入加熱爐,在800-850°C保溫2min淬火,在550-600°C保溫4min回火后空冷,得到低碳鎳鋼。
[0012]所述在鋼包精煉爐中第一次精煉的過程中加入的鎳鐵合金為高碳鎳鐵或中碳鎳鐵,第二次精煉的過程中加入的鎳鐵合金為微碳鎳鐵。
[0013]所述第二次精煉的過程中,鎳鐵合金的加入量為3_8kg/t齡。
[0014]與已有技術相比,本發明的有益效果:本發明在轉爐出鋼時控制合適的終點碳含量,并在后續精煉過程中分批加入鎳鐵合金,避免了一次性加入大量鎳鐵合金帶來的溫降過大的問題;同時采用鋼包精煉爐進行真空脫碳處理,對鋼中碳含量進行有效控制,合理的分配了各工序的冶煉負荷,操作簡單、效果好。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0016]實施例1一種低碳鎳鋼及其制備方法,其是由以下質量份數的原料組成:碳0.01 %、硅 0.35%、錳 0.30%、鎳 0.85%、鈮0.025%、銅0.15%、鉻3.8%、硫 < 0.005%、磷<
0.008、余量為鐵和不可避免的雜質。
[0017]一種低碳鎳鋼及其制備方法,包括以下步驟:
[0018](I)采用轉爐初煉鋼水,控制終點出鋼溫度為1570-1620°C,調整出鋼時的碳含量為0.04-0.08wt %,并在出鋼過程中定量加入25-30kg/1鍛R的鎳鐵合金;
[0019](2)將轉爐冶煉后的鋼水通過鋼包精煉爐還原渣脫硫,調整成分,鋼液在鋼包精煉爐內脫氣,在鋼包精煉爐中對脫硫后的鋼水進行第一次精煉,在第一次精煉的過程中加入鎳鐵合金,調整鋼水中的鎳含量為0.75-0.90wt%,控制第一次精煉的終點出鋼溫度為1550-1655°C;
[0020](3)在鋼包精煉爐中對第一次精煉后的鋼水進行脫碳處理,調整碳含量為0.02%以下,再在鋼包精煉爐中對脫碳處理后的鋼水進行第二次精煉,在第二次精煉開始時加入鎳鐵合金,調整鋼水中的鎳含量為0.85-0.92wt%,控制第二次精煉的終點出鋼溫度為1595-1605°C;
[0021](4)采用保護渣進行全程保護澆注,采用兩階段控制乳制,一階段開乳溫度2 10800C,二階段開乳溫度2 9200C,乳后空冷,將鎳鋼加入加熱爐,在800-850°C保溫2min淬火,在550-600°C保溫4min回火后空冷,得到低碳鎳鋼。
[0022]所述在鋼包精煉爐中第一次精煉的過程中加入的鎳鐵合金為高碳鎳鐵或中碳鎳鐵,第二次精煉的過程中加入的鎳鐵合金為微碳鎳鐵。
[0023]所述第二次精煉的過程中,鎳鐵合金的加入量為3_8kg/t齡。
[0024]實施例2—種低碳鎳鋼及其制備方法,其是由以下質量份數的原料組成:碳
0.06%、硅0.38%、錳0.65%、鎳0.88%、鈮0.035%、銅0.28%、鉻4.0%、硫 < 0.005%、磷<
0.008、余量為鐵和不可避免的雜質。
[0025]—種低碳鎳鋼及其制備方法,包括以下步驟:
[0026](I)采用轉爐初煉鋼水,控制終點出鋼溫度為1570_1620°C,調整出鋼時的碳含量為0.04-0.08wt %,并在出鋼過程中定量加入25-30kg/1鍛R的鎳鐵合金;
[0027](2)將轉爐冶煉后的鋼水通過鋼包精煉爐還原渣脫硫,調整成分,鋼液在鋼包精煉爐內脫氣,在鋼包精煉爐中對脫硫后的鋼水進行第一次精煉,在第一次精煉的過程中加入鎳鐵合金,調整鋼水中的鎳含量為0.75-0.90wt%,控制第一次精煉的終點出鋼溫度為1550-1655°C;
[0028](3)在鋼包精煉爐中對第一次精煉后的鋼水進行脫碳處理