高钛焊丝钢ER70S-G冶炼工艺优化实践

高钛焊丝钢ER70S-G研发时经常出现水口结瘤、结晶器“结鱼”、铸坯夹渣等问题,尤其是铸坯夹渣导致轧制后盘条表面出现连续性锯齿状结疤缺陷,严重影响盘条表面质量。引起水口结瘤、结晶器“结鱼”的主要原因是存在TiO_(x)、TiN等高熔点非金属夹杂物。通过控制钢水中氧氮含量、使用纯净合金、降低渣中SiO_(2)活度、调整钛合金化时机及温度等手段,解决了水口结瘤、结晶器“结鱼”、铸坯夹渣等问题,将高钛焊丝钢ER70S-G连浇炉数提高至10炉,盘条成材率提高至97%,优化效果显著。

提高焊接用钢ER70S-G质量的研究

通过对焊接用钢ER70S-G的钢种特点的研究,得出浇注、吐丝温度以及冷却速度是提高ER70S-G内在质量关键。通过试制生产,提出相应的措施并获得良好的效果。

焊接用钢ER70S-G性能对比研究

主要对焊接用钢盘条ER70S-G钢的性能进行了对比研究,分析了影响该钢种拉拔性能的关键因素。

鞍钢ER70S-G焊丝钢技术质量问题解决对策

研究了Φ5.5 mm ER70S-G焊丝钢盘条生产过程中存在的典型技术质量问题,通过优化控轧控冷工艺,解决了ER70S-G焊丝钢成品丝镀铜不均匀、成品丝焊接过程送丝稳定性差、盘条表面红锈等问题,优化后的产品满足用户生产要求。

ER70S-G高钛焊丝钢LF炉冶炼工艺优化

通过热力学计算得出高钛焊丝钢冶炼过程,m([Ti])/m([Al])>7.69,[Ti]具有竞争性,其与钢水中的氧化物进行反应,生成难熔的钛的氧化物。通过优化LF炉精炼工艺,连铸平台夹杂物尺寸<3μm,当量直径5μm,夹杂物0.9个/mm^2,夹杂物熔点集中在1600℃以下,保证了可浇性,连浇炉数达到8炉。

ER70S-G含钛焊接用钢盘条双相区轧制问题分析

对含Ti焊接用钢ER70S-G盘条进行双相区轧制并采用较高的吐丝温度(≥780℃),后续通过斯太尔摩风冷线缓冷,盘条出现心部晶粒细化,但边部出现环状晶粒粗大现象。试验结果表明,对盘条金相组织为铁素体或铁素体+少量珠光体组织的低碳含Ti焊接用钢盘条进行双相区轧制,盘条边部晶粒易出现环状粗大情况,影响盘条的拉拔使用性能。

ER70S-G钢水可浇性提升研究

针对高Ti合金焊丝ER70S-G可浇性差,连浇炉数少的情况,研究了Ti 2O 3、Al 2O 3及TiN夹杂生成的热力学条件,结果表明,当钢中w[Ti]/w[Al]>4.33时,一定会生成Ti 2O 3夹杂;控制钢中w[N]<0.005 5%时,可抑制较低过热度浇铸过程中TiN的生成,从而减少絮流现象出现。通过炼钢采用全程吹氩、精炼采用大渣量及全程微正压、连铸采用氩封保护等措施,减少了钢水的二次氧化,连浇炉数由开发之初的2炉提高至6~8炉,实现了优质、低成本生产。

ER70S-G焊丝钢的冶炼

针对ER70S-G焊丝钢生产过程中,由于钢中钛含量高,易与氧、氮反应生成高熔点的Ti2O3和TiN等夹杂物,进而影响生产运行,导致产品质量不稳定的情况,实施了一系列优化措施。通过控制钢中氮含量在0.006%以下,优化精炼渣系,控制精炼渣中(CaO)/(Al2O3)=1.6~1.8,(SiO2)<10%,(FeO)<0.04%,钢水用铝深脱氧至0.0006%以下等措施,保证了生产顺行,ER70S-G化学成分和产品质量稳定。

ER70S-G焊丝焊接工艺性能的研究

为提高气保焊丝的焊接工艺性能,选用不同化学成分的ER70S-G焊丝进行焊接工艺试验。当焊丝含某种元素X质量分数为0.09%、w(Mn)为1.50%及w(Si)为1.0%时,CO2气体保护焊接飞溅极少,但焊缝宽高比较小,为3.5;当焊丝含某种元素X质量分数为0.01%、w(Mn)为1.70%及w(Si)为0.8%时,CO2气体保护焊接飞溅较少,焊缝宽高比较大,为4.5,显示出很好的焊接工艺性能。结果表明,焊丝的成分对气保焊缝的成形有很大的影响,在某种元素X质量分数、w(Ti)及w(Si)/w(Mn)比适当时,可得到焊接飞溅小、焊缝成形佳的焊接工艺性能。

气保焊丝钢ER70S-G过冷奥氏体的连续冷却转变

利用DIL805A膨胀仪测定了ER70S-G钢的过冷奥氏体连续冷却转变（CCT）曲线,并结合金相-硬度法确定过冷奥氏体在不同冷却速率下的组织转变。结果表明,ER70S-G钢连续冷却过程中,冷速在0.1～0.6℃/s范围内时,组织为铁素体＋珠光体;冷速为0.8℃/s时,组织为铁素体＋珠光体＋贝氏体;冷速在1～20.0℃/s范围内时,组织为铁素体＋贝氏体。

Ti含量对焊接用钢盘条显微组织的影响

对不同Ti含量的ER70S-G盘条进行化学成分、贝氏体、马氏体组织评级、力学性能检测统计,分析了钛元素在低碳低合金钢盘条中存在的形式和产生的影响。结果表明:随着钛含量的升高,ER70S-G盘条中马氏体、贝氏体组织体积分数出现先增加后减少的情况。分析认为,随着Ti含量提高,TiC、Ti4(CS)2等的析出行为消耗了较多的碳元素,减少了碳的固溶强化作用,且TiN、TiC、Ti4(CS)2等颗粒的析出对原始奥氏体晶界存在较好的钉扎作用,抑制了奥氏体长大,使相变过程更有利于向F、P转变,进而减少了贝氏体、马氏体等组织的产生。

河钢唐钢-美标高钛焊丝钢冶炼获突破

5月12日20：18，随着河钢唐钢长材部3#连铸机中包第3炉ER70S—G正常停浇，冶炼难度大、附加值高的高钛焊丝钢ER70S-G获得连浇炉数、钛含量双突破，标志着该公司具备了承接该钢种小批量订单的能力。