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王文安 高工 新余新良特殊钢有限公司 50吨EBT－LF－VD－250mm×250mm CC流程生产38CrMoAl钢的工艺实践 随着现代冶炼工艺的成熟，连铸技术装配和生产技术水平的提高，高Al钢在连续铸钢中的实践，类似于38CrMoAl等钢种由模铸生产转向于连铸生产，为炼钢成本的降低起着重要作用。 38CrMoAl钢系高级氮化钢，具有高耐磨性、高疲劳强度和相当大的强度。良好的耐热性及耐腐蚀性能，被广泛应用于受冲击负荷不大而在反复条件下的机械氮化零件，如自动车床主轴、蜗杆、精密齿轮、高压阀门、滚子、仿模活塞杆、汽轮机上的调速器、转动套、磨床主轴等各种耐磨件。 该钢种铝含量极高，冶炼生产中容易产生高熔点的Al2O3和CaS夹杂，钢水处理不到位，成分控制不理想，渣系调整不好，保护浇注未做充分，易造成连铸生产结水口，难以实现顺利浇铸。水口结瘤不仅降低连铸的生产效益，还是引起钢铁产品缺陷的主要原因。针对该钢种可浇性差的现象，新余新良特殊钢有限责任公司(以下简称新良特钢公司)制订了有效可行的冶炼，浇注工艺路线和控制措施，实现了该钢种良好的可浇性。 一、工艺流程 600吨混铁炉→50吨EBT炉(附有底侧吹工艺) →50吨LF精炼→VD→R9米3机3流合金钢弧形连铸机(结晶器液面自动控制，结晶器电磁搅拌，铸坯断面250mm×250mm，汽水雾化冷却，PLC自动控制系统) →冷床缓冷→检查→入库 二、成分要求% 成分 C Mn S P Si Cr Mo Al 国标 0.35 0.30 ≤ ≤ 0.20 1.35 0.15 0.70 0.42 0.60 0.035 0.035 0.45 1.65 0.25 1.10 内控 0.37 0.35 ≤ ≤ 0.25 1.40 0.16 0.75 0.41 0.45 0.002 0.020 0.35 1.50 0.19 0.95 三、质量控制 1、电炉 EBT初炼炉采用热装铁水和废钢的配料原则，铁水与废钢比例为88%：12%，充分利用热铁水与氧反应放出的化学热进行升温冶炼，在电弧炉无需电极，也不供电的情况下达到冶炼效果，并由2支炉壁集束枪、2支侧吹枪和2支底吹N-Ar切换透气芯来达到合理供氧，搅拌，控制供氧强度的目的。熔清C含量控制在0.90-1.20%范围，避免钢液产生过度氧化而在二次精炼过程中产生大量夹杂物，控制终点C在0.10-0.18%范围，P控制在≤0.015%，达到工艺放钢温度时，停氧由炉门喷吹碳粉进行脱氧，排尽炉渣方能放钢。 EBT炉内钢液中氧脱至≤200PPm，出钢过程将合金配至成分下限并随钢流加入，考虑Al具有强脱氧作用，注意钢液回硅现象，Al按成品上限含量1.60%配入，且必须尽早尽快随钢流一次性加入，可以使生成的Al2O3夹杂有充足的上浮时间，对钢液的净化，Al2O3的降低有很好的效果。出钢实施留钢操作，严禁出钢后期氧化渣进入精炼钢包内，出钢过程将随钢流加入的石灰、精炼渣等渣料，有利于LF炉提前快速形成泡沫渣，为LF精炼工序提供良好条件。 出钢量必须严格控制，保证钢包自由空间≥800mm，出钢后包内温度控制在1550-1590℃，有利于LF炉精炼快速成渣和VD良好的脱气效果。 2、LF炉 a.合理供电曲线 　 LF精炼过程中，精炼前期10分钟内石灰未完全成渣，形成泡沫渣要有一定的时间和合理的温度。所以前期电流不宜过大，待基本形成泡沫渣后再调整供电电流，有利于把通电过程中经电极电离使大气中的N气吸入量得到有效控制，在整个精炼过程中要求增N量≤5PPm，精炼时间控制在55-65分钟，且白渣保护时间≥35分钟。 b.吹Ar控制 　LF精炼过程中，吹氩搅拌起着均匀成分和温度，促进钢-渣界面反应，使夹杂物碰撞长大并加速夹杂物上浮等重要作用。在微调合金时，要合理调整氩气流量，防止搅拌过大造成卷渣并增加钢中气体及夹杂物，同时延长升温时间；过小钢液流动，夹杂物上浮速度慢，易造成成分、温度不均匀现象发生，需要有合适的吹氩量，吹氩量的选择在15-30 m3/h为宜，而实际操作中要根据钢水温度，透气性能进行微调。吹氩搅拌以不裸露钢液面而有轻微翻腾为最佳。 C.精炼造渣 　在LF炉冶炼过程中使用石灰(CaO含量≥92%)，萤石作为造渣剂，采用电石、铝粉、碳粉等强脱氧剂还原，严禁使用碳化硅和含硅的还原材料，形成具有良好流动性、高还原性、高碱度并以CaO-SiO2-Al2O3为基础的复合渣子，保证白渣中的MnO+FeO控制在≤0.5%。在充分还原的同时，将氧脱至≤12PPm，S控制在≤0.008%，保证Al2O3夹杂物的充分上浮，防止MnS的生成。不进行钙处理，这是因为Al含量太高，钢中生成的Al2O3相对偏多，如果要达到