ML08Al钢精炼渣开发及铸坯洁净度研究

在分析ML08Al冷镦钢对钢中夹杂要求的基础上,设计了LF精炼终渣的组成范围,并确定了相应的现场造渣制度.生产实践表明,精炼渣化渣情况良好,脱硫率较高,能满足生产要求.对连铸方坯洁净度研究表明,在目前生产工艺条件下,铸坯T[O]<20×10-6,大样电解夹杂总量<10mg/10kg钢.同时对钙处理进行了相关热力学探讨,确定了钢中[Ca]的控制范围.

ML08Al钢的回火形变处理研究

以ML08Al冷镦钢为研究对象,研究了不同回火形变处理条件下,材料组织和力学性能的变化。研究发现,经过1150℃热轧后直接淬火,并于470~530℃进行回火形变处理,随回火温度降低,材料的强度略有增加,但塑性和韧性有所下降。回火后的显微组织由细小纤维状回火屈氏体和铁素体组成,且经过500℃回火形变处理的ML08Al钢具有最佳的力学性能(室温条件下,屈服强度为796 MPa,拉伸强度为812 MPa,延伸率为13.8%,断面收缩率为43.2%,冲击能量为186 J)。与热轧态的相比,延伸率和断面收缩率分别降低了55%和31%,抗拉强度与屈服强度分别提高了78%与124%,冲击能量提高了约8倍。即使在-60℃时,屈服强度为863 MPa,拉伸强度为880 MPa,延伸率为12.7%,断面收缩率为39.4%,冲击能量为147 J。理论计算结果表明:位错强化和细晶强化是导致ML08Al钢回火形变处理后强度提升的两个主要因素。

ML08Al钢150mm×150mm连铸坯的生产实践

包钢采用83t转炉，83t钢包炉（LF），6机6流150mm×150mm方坯连铸机生产低碳低硅铝镇静钢ML08Al（％：≤0．08C，0．20—0．50Mn，≤0．06Si，0．02Al）。生产实践表明，转炉出钢时用43％Al、13％Mn、2％Ti的铝锰钛合金替代铝锭进行脱氧，可使钢中铝含量稳定在0．02％～0．09％；将钢中的硫含量降至0．01％以下时，可减少钢液中CaS的产生，基本消除中间包水口堵塞；转炉出钢过程减少下渣量，并加入400kg石灰，调整LF精炼过程脱氧剂加入量和加入时间，以减少回硅量，使钢中硅含量≤0．06％。

非标异型紧固件ML08Al钢铆钉开裂原因分析和工艺改进

分析表明非标异型紧固件ML08A1钢铆钉开裂由于材料原始屈服强度偏高、材料塑性差是造成铆钉翻边开裂的主要原因。通过优化成分控制在0.04%0.06%C、≤0.05%Si、0.30%0.35%Mn,Ti含量由0.021%降至0.001%,冶炼过程[N]控制小于30×10-6,使屈服强度由260264 MPa降至219226 MPa,降低材料加工硬化率,获得更高的塑性应变能力,保证铆钉深加工质量要求,百吨铆钉开裂率由原来的8%降低至0.33%左右。

降低ML08Al低碳冷镦钢盘条热轧强度的工艺优化

由于ML08Al冷镦钢盘条强度偏高,导致用户加工困难,进行了原因分析及试验研究。通过降低碳、硅、锰元素的含量,并提高RSM温度和吐丝温度,经少量和批量生产验证,ML08Al的强度满足了用户的要求。

影响ML08Al钢冷顶锻开裂的原因分析

从生产工艺上分析了影响ML08Al钢冷顶锻开裂的原因。分析结果认为:[Al]s低,[N]含量高,[Al]s/[N]小于6.0的比例大,且冷墩前氮的时效硬化危害没有得到有效消除;保护渣卷入铸坯、钙处理效果不好等多方面因素导致了ML08Al钢冷顶锻开裂。

ML08Al热轧盘条混晶原因的研究

热轧是生产线材产品的重要手段。混晶组织性能是钢铁材料内部十分常见的组织缺陷,本文对低碳冷镦用钢ML08Al盘条在生产过程中出现混晶组织的原因进行了分析研究,通过对吐丝机温度、加热制度等轧制参数进行优化调整和对比生产,得出吐丝温度过高是造成ML08Al盘条出现混晶的主要原因。

钙处理过程中ML08Al钢非金属夹杂物变化热力学分析

ML08Al钢在浇注过程中水口易出现堵塞,降低生产效率。钢中存在大量的Al_2O_3及其他高熔点铝酸钙附着在水口表面并不断聚集是引起水口堵塞的主要原因。采用钙处理工艺可明显降低水口堵塞发生率,但水口堵塞现象仍时有发生。为寻找合适的钙处理工艺条件,通过热力学计算得出1 600℃时钢水中Al-O、Al-Ca、Al-S平衡曲线,分析在钙处理过程中生成12CaO·7Al_2O_3时各主要元素质量分数控制区间,并将实际控制情况与理论计算结果进行对比,从理论上评价钙处理的控制水平。

圆坯兼容生产小方坯低硅高铝钢的实践

文章详细叙述了以ML08Al钢种为代表的低硅高铝钢的特点及生产难点,以及对此采取的措施。通过实践解决了生产中出现的问题,成功地将圆坯铸机兼容生产150 mm×150 mm小方坯的低硅高铝钢纳入正常生产工艺流程,为包钢公司调整产品结构,降本增效做出了巨大贡献。

冷镦钢盘条冷镦不合格原因分析

分析ML08AL冷镦钢钢丝半成品及1/3冷镦试样形貌,指出冷镦开裂是由连铸坯角部裂纹和轧制过程中轧件划伤造成的,通过优化浇铸工艺,加强轧辊和导卫的检查,在集卷、打包、吊装、运输、倒运过程中采取保护措施,可有效提高冷镦合格率。

BOF-RH-CC与BOF-LF-CC流程对冷镦钢ML08A1洁净度的影响

分析了"BOF-RH-CC"和"BOF-LF-CC"两种工艺流程生产的ML08Al钢中非金属夹杂物类型数量密度及总氧变化。结果表明,两种流程转炉脱氧合金化后钢中非金属夹杂物主要为Al_(2)O_(3);采用"BOF-LF-CC"流程,LF精炼结束钢中部分非金属夹杂物由Al_(2)O_(3)转变为Al_(2)O_(3)·CaO和Al_(2)O_(3)·MgO;而采用"BOF-RH-CC"流程,RH真空后钢中非金属夹杂物仍然以Al_(2)O_(3)为主。转炉出钢脱氧合金化后,钢水中总氧含量27.8×10^(-6)~31.5×10^(-6),经过LF精炼后,总氧含量为20.2×10^(-6)~22.5×10^(-6),而经过RH处理后,总氧含量为14.7×10^(-6)~15.3×10^(-6)。LF精炼和RH真空处理对夹杂物数量的去除率分别为49.6%和80.9%。因此,"BOF-RH-CC"工艺流程生产的ML08A1钢水洁净度优于"BOF-LF-CC"工艺流程生产的钢水。

ML08Al线材混晶组织原因分析与改进措施

针对柳钢高线生产的φ6.5 mm ML08Al低碳冷镦钢盘条近表面出现混晶组织的问题,分析了加热工艺、变形工艺及吐丝温度对产生混晶组织的影响,并对相应的温度制度进行了优化。一加热段迅速将钢坯加热至880~920℃,二加热段控制在1 080~1 120℃,均热段控制在1 050~1 090℃,各段温度控制精度±12℃,加热时间不小于95 min,有利于奥氏体晶粒均匀化,大幅度降低钢坯表面与芯部、头部与尾部温差;结合水箱冷却能力及轧机设备能力,预精轧结束后对轧件快速冷却,将入精轧温度由970℃降至860℃,将轧件冷却至奥氏体未再结晶区轧制,同时利用精轧机组机架间水冷系统,控制终轧温度为990~1 020℃,以避免轧件变形过程温度过高导致奥氏体晶粒异常长大;吐丝温度由原先的950℃降至830℃。采用优化工艺后,获得了晶粒尺寸均匀的F+P组织,改善了ML08Al盘条冷镦性能。