低碳硫铋易切削钢的生产工艺
发布时间:2014-02-20 05:52
作者:互联网
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易切削
钢是向钢中添加易切削元素,包括:硫、
钙、
铅、
铋、
锡、
硒、
碲、
钛、
镁等元素中的一种或几种,以获得良好的切削性能(良好切削性能的获得可不降低或少降低钢的力学性能)。目前国内
生产的易切削钢,以硫系为主,钢的
牌号少,能生产的
品种也不多。硫铅易切削钢被公认为是易切削钢中切削性能最优秀的一种,但由于该类钢含有对环境造成污染的铅,欧美地区已有部分下游
产业禁止或限制使用含铅易切削钢。因此,世界各大钢厂都在积极开发替代铅易切削钢的无铅环保型易切削钢。铋比铅轻,与铅的物理化学属性相近,不
固溶于钢中,
宏观偏析的可能性较含铅钢明显减轻,能有效提高钢的切削性能。
低碳硫铋易切削钢的生产难点在于:铋的
熔点、沸点均较低,在冶炼、浇铸过程中极易于氧化、气化,成分难以
控制且
回收率难以提高;高氧含量、高硫含量大大降低了钢水的表面张力,使
钢渣分离困难,从而造成钢渣混卷,形成大量表面及皮下
缺陷,甚至造成漏钢,使连铸生产难以进行;高硫含量下,铋的添加进一步恶化钢的
热加工性,轧制过程中轧材易开裂,严重时导致缠辊,造成生产中断。
首钢贵阳特钢有限
公司于2009年6月开始试制低
碳硫铋易切削钢,通过几轮次的开发和
工艺优化,成功实现了该钢种的批量生产。所生产的低碳硫铋易切削钢性能稳定、优良,质量已达到国外同类
产品的
水平。低碳硫铋易切削钢1214Bi生产在贵钢第二炼钢厂进行,根据该钢种工艺特点,所采用的工艺
流程为:60t con
steel EAF→出钢脱氧
合金化及加渣料→60tLF→
方坯连铸机→Φ500mm/Φ650mm轧机→半连轧机组→轧制棒材。低碳硫铋易切削钢1214Bi化学成分和力学性能见下表。表1 低碳硫铋易切削钢1214Bi化学成分和力学性能
ωB/% | Rm MPa | Rp0.2 MPa | A % | HB |
C | Si | Mn | P | S | Bi |
0.06~ 0.09 | ≤0.05 | 0.95~ 1.30 | 0.04~ 0.09 | 0.26~0.35 | 0.05~ 0.20 | ≥379 | ≥220 | ≥15 | ≤170 |
采用向钢包中喂入铋复合包
芯线、钢包底吹氩搅拌工艺,通过合理控制喂线温度、喂线速度,可将铋的回收率稳定控制在70~80%。严格控制浇
注温度、浇
注速度,并采用弱二冷制度,实现较高
过热度下的弱冷慢速浇注,采用复合
电磁搅拌、全程保护浇注等技术,可获得质量优良的低碳硫铋
连铸坯。制定合理的
钢坯加热制度,控制好轧制速度和节奏,减少开坯轧机
机架冷却水量20%~30%,以
保证轧材具有良好的表面质量。(余冶)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。