60Si2CrVAT弹簧钢EAF-LF(VD)-CC工艺实践.doc

摘要:用100tUHPEAF+(VD)+工艺生产提速铁路车辆用弹簧钢60Si2CrVAT的工艺实践表明,钢的清洁度为[O]10*10-6,%,%,连铸时用结晶器+凝固末端电磁搅拌,。关键词:弹簧钢60Si2CrVAT 连铸 碳偏析江阴兴澄钢铁有限公司采用100t超高功率电弧炉冶炼+100tLF/VD精炼+R12m大方坯连铸(300方)工艺生产60Si2CrVAT铁路提速弹簧钢,成功地批量生产出了疲劳寿命达300万次的铁路提速弹簧钢。表1为提速弹簧钢与普通质量弹簧钢的纯净度、低倍组织、力学性能等主要指标的对照。1、冶炼工艺Al2O3夹杂物是影响弹簧疲劳寿命的重要因素,不同的脱氧工艺对Al2O3夹杂物的年了帷有明显的影响[1]。试制时采用控Al脱氧,要求使用低Al硅铁、低碱度精炼渣,终脱氧时不加Al。钢水的深度脱氧主要依靠精炼炉的强化吹氩搅拌,促进碳脱氧反应,使精炼钢水的氧含量降低到15*10-6以下。通过VD真空处理和软吹氩,可进一步降低氧含量。采用上述工艺可以满足生产低氧含量且夹杂物得到较好控制的清洁钢水。该钢种的液相温度为1460℃,要求钢水真空处理结束吊包温度不大于1510℃,大包上连铸平台温度约1505℃,使连铸的过热控制在20-25℃的水平。表1 弹簧钢60Si2CrVAT与60Si2CrVA主要技术要求钢种S/%P/%[O]/10-6非金属夹杂物/级低倍/级抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率(δ5)/%断面收缩率/%60Si2CrVAT≤≤≤15A≤≤≤≤、中心疏松、偏析均≤≥1665≥1860≥8≥3060Si2CrVA≤≤、中心疏松、偏析均≤≥1665≥1860≥5≥202、连铸工艺根据本钢种特点和设备条件,在五要同一流300方连铸时,采用低拉速低过冷度的工艺,-,,此时过热度在20℃左右。试生产时采取了结晶器电磁搅拌MEMS和凝固未端电磁搅拌FEMS工艺。参照轴承钢等钢种的电磁搅拌工艺,MEMS频率F=2-4Hz、电流I=200-300A;FEMS采取强搅拌即频率F≥10Hz、电流I≥400A。为强化FEMS效果,还采用正反方向交替搅拌的措施。为防止钢水的二次污染,中间包用镁质喷涂并增加烘烤时间,中间包采用双层覆盖渣,大包至中间包采用长水口,中间包和结晶器间采用内装浸入式水口,所有连接点需采用氩气密封。3、,连铸坯低倍组织均匀细致,表面质量良好,未出现缩孔、边裂、角裂、皮下气泡和宏观夹杂等缺陷,而且中心疏松和中心偏析的级别也很低(均不超过1级)。300方连铸坯轧制成140方坯低倍组织优于模铸开坯组织。,C含量(5炉平均数)的变化趋势所得,中心仍有碳的正偏析存在,,靠近中心的区域略有负偏析,其余区域则与熔炼成分(%)十分接近。因此可以推断,60Si2CrVAT连铸坯(300方)