申请/专利权人：本钢板材股份有限公司

申请日：2018-05-24

公开（公告）日：2018-09-14

公开（公告）号：CN108531815A

主分类号：C22C38/02(2006.01)I

分类号：C22C38/02(2006.01)I;C22C38/04(2006.01)I;C22C38/22(2006.01)I;C22C38/24(2006.01)I;C22C38/20(2006.01)I;C22C38/06(2006.01)I;C22C38/44(2006.01)I;C22C38/46(2006.01)I;C22C38/42(2006.01)I;C22C33/04(2006.01)I;C21D8/00(2006.01)I;C21D1/26(2006.01)I;C21C5/52(2006.01)I;C21C7/10(2006.01)I;C21C7/04(2006.01)I

优先权：

专利状态码：失效-发明专利申请公布后的驳回

法律状态：2020.07.31#发明专利申请公布后的驳回;2018.10.16#实质审查的生效;2018.09.14#公开

摘要：本发明公开了一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法，其中，高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23～0.27％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.54～0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64～1.72％，Mo：0.28～0.32％，V：0.20～0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020～0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA钢质纯净度高，耐高温，耐疲劳，力学性能稳定，该制备方法简单，实用，工艺稳定。

主权项：1.高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：C：0.23～0.27％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.54～0.62％，P≤0.015％，S≤0.012％，Cr：1.64～1.72％，Mo：0.28～0.32％，V：0.20～0.24％，Ni≤0.15％，Cu≤0.15％，Alt：0.020～0.040％，余量为铁和不可避免的杂质。

全文数据：高温螺栓用钢BG25Gr2M〇VA及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及钢材制备技术领域，特别提供了一种高温螺栓用钢BG25Cr2M〇VA及其制备方法。背景技术[0002]大容量、高参数发电机组的投运促进了中国电力系统大发展，因此，对涡轮机高温螺栓用钢的需求量也越来越大，螺栓用钢的质量关系到超临界百万机组运行稳定性，对产品质量要求越来越高，目前各个钢厂生产涡轮机高温螺栓用钢大多采用模铸生产，成材率低，成本高，产量小，生产节奏慢，而且使用情况不乐观，连铸存在下述问题：[0003]⑴电炉连铸冶炼节奏快，铁水比小，废钢合金含量高；[0004]2BG25Cr2MoVA钢种的合金含量高，Cr、Mo、V成分控制难；[0005]3连铸过程容易产生合金成分偏析；[0006]⑷合金含量高加热过程不容易烧透；[0007]⑸合金含量高乳制过程对乳机抗力较大；[0008]⑹钢材需要退火，烧钢温度、时间不好控制。发明内容[0009]鉴于此，本发明的目的在于提供一种高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA及其制备方法，以解决上述问题。[0010]本发明一方面提供了一种高温螺栓用钢BG25Cr2M〇VA，按重量百分比，包括如下组*:C:0_23〜0.27%，Si:0.20〜0.35%，Mn:0.54〜0.62%，P步进式加热炉加热—高压水除鳞—粗乳机轧制—连轧机组—缓冷—退火—精整—探伤—检验，得到钢材，[0013]其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求后出钢脱氧合金化；[0014]精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度Ca0Si02和渣中的氧势FeO+MnO矣1%，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求；[0015]真空脱气VD:保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；[0016]中方坯连铸:密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内鲺、保扩掷诗，拓日日益电慨m汗、调®末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保证等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。_7]傾，所腿火X2如下:輸以65〜肌滅雖升温速度加艇丨㈣土抓，再以4〜6°Cmin的fe定冷却速度冷却到700±1rc，保温2_处，然后出炉冷却。[0018]进一步优选，所述退火工艺如下：钢材以7rCh的恒定升温速度加热到77rc，再以5°Cmin的恒定冷却速度冷却到70CTC，保温3h，然后出炉冷却。[0019]进一步优选，所述退火工艺如下:钢材以65〜75°Ch的恒定升温速度加热到700土10°C，保温2-4h，然后出炉冷却。[0020]进一步优选，所述退火工艺如下:钢材以7TCh的恒定升温速度加热到70TC，保温3h，然后出炉冷却。[0021]本发明的有益效果如下：[0022]1、采用50t电炉+LF+VD+中方坯（235mmX265mm生产涡轮机高温螺栓用钢BG25Cr2M〇VA，实现了多炉连浇的连铸生产，吨钢成本降低300元以上，实现了电炉连铸流程批量生产涡轮机高温螺栓用钢的突破；[0023]2、解决了电炉快节奏冶炼高合金钢，提高铁水比80%以上，控制废钢引进的其它有害元素；[0024]3、精炼过程实现了Cr、Mo、V成分的均匀控制，VD真空脱气处理，能够充分降低钢水中[0]、[H]等气体^量，钙处理保证夹杂物充分上浮，保证了钢水纯净度；[0025]4、连铸采用结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌、控制二冷水流量等手段保证了铸坯内部质量均匀性，提高了等轴晶比率；[0026]5、加热过程保证铸坯烧透，轧制过程进行控温乳制，减小了轧机对钢材抗力的影响，保证钢材组织的均匀性；[0027]6、合理的退火工艺能够保证钢材组织均匀性，保证钢材应力小，硬度低，满足标准要求。具体实施方式[0028]下面将结合具体的实施方案对本发明进行进一步的解释，但并不局限本发明。[0029]实施例1[0030]高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分:C:0•23%，Si:0•35%，Mn：0.54%,P^0.015%,S^0.012%,Cr：1.72%,Mo：0.28%,V：0.20%,Ni^0.15%,Cu^0.15%，Alt:0.040%，余量为铁和不可避免的杂质。[0031]该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法如下：[0032]高炉铁水依次经过预处理—电炉冶炼—精炼炉LF—真空脱气VD—中方坯连铸235mmX265mm连铸坯—步进式加热炉加热—高压水除鳞—粗乳机轧制—连轧机组—缓冷—退火—精整—探伤—检验，得到钢材，[0033]其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求〇.23%后出钢脱氧合金化；[0034]精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度Ca0Si02和渣中的氧势FeO+MnO彡1%，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求：C:0.23%,Si：0.35%,Mn：0.54%,P^0.015%,S^0.012%,Cr：1.72%,M〇：0.28%,V：0.20%,Ni^0.15%,Cu^0.15%,Alt：0.040%；[OO35]真空脱气VD:保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求（：：0.23%，3：[:0.35%，1；111:0.54%，卩彡0.015%，8彡0.012%，^:1.72%，1«0:0.28%，¥:0.20%，咐彡0.15%，01彡0.15%311::0.040%后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；[0036]中方坯连铸:密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸，结晶器电磁搅拌、调整末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保证等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。[0037]其中，退火工艺如下：钢材以65°Ch的恒定升温速度加热到780°C，再以4°Cmin的恒定冷却速度冷却到710°C，保温4h，然后出炉冷却。[0038]实施例2[0039]高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分:C:0.27%，Si:0.20%，Mn：0.62%,P^0.015%,S^0.012%,Cr：1.64%,Mo：0.32%,V：0.24%,Ni^0.15%,Cu^0.15%，Alt:0.020%，余量为铁和不可避免的杂质。[0040]该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法如下：[0041]高炉铁水依次经过预处理-电炉冶炼—精炼炉LF—真空脱气VD—中方坯连铸235mmX265mm连铸坯—步进式加热炉加热—高压水除鳞—粗乳机乳制—连乳机组—缓冷—退火—精整—探伤—检验，得到钢材，[0042]其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求0.27%后出钢脱氧合金化；[0043]精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度Ca0Si02和渣中的氧势FeO+MnO彡1%，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求：C:0.27%,Si：0.20%,Mn：0.62%,P^0.015%,S^0.012%,Cr：1.64%,M〇：0.32%,V：0.24%,Ni0.15%,Cu^0.15%,Alt：0.020%；[0044]真空脱气VD:保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求（C:0.27%，Si:0.20%，Mn:0.62%，P0.015%，S0.012%，Cr:1.64%，Mo:0.32%，¥:0.24%，祖彡0.15%，：11彡0.15%，八11::0.020%后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；[0045]中方坯连铸:密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸，结晶器电磁搅拌、调整末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保证等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。[0046]其中，退火工艺如下：钢材以75»Ch的恒定升温速度加热到760°C，再以6°Cmin的恒定冷却速度冷却到69TC，保温2h，然后出炉冷却。[0047]实施例3[0048]高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA，按重量百分比，包括如下组分:C:0.25%，Si:0.25%，Mn：0.58%,P^0.012%,S^0.010%,Cr：1.68%,Mo：0.30%,V：0.22%,Ni^0.10%,Cu^0.10%，Alt:0_030%，余量为铁和不可避免的杂质。[0049]该高温螺栓用钢BG25Cr2MoVA的制备方法如下：[0050]高炉铁水依次经过预处理4电炉冶炼—精炼炉LF—真空脱气VD—中方坯连铸235mmX265mm连铸坯—步进式加热炉加热―高压水除鳞—粗轧机乳制-^连乳机组—缓冷—退火—精整—探伤—检验，得到钢材，[0051]其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求〇_25%后出钢脱氧合金化；[0052]精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度Ca0Si02和渣中的氧势Fe0+lVln0l%，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求：C:0.25%,Si:0.25%,Mn：0.58%,P^0.012%,S^0.010%,Cr：1.68%,M〇：0.30%,V：0.22%,Ni0.10%,Cu0.10%,Alt：0.030%；[0053]真空脱气VD:保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求（：：0.25%，31:0.25%，]^:0.58%，卩彡0.012%，8彡0.010%，：1':1.68%，1；[0:0.30%，V:0.22%，Ni0_10%，Cu0.10%，Alt:0.030%后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；[0054]中方坯连铸:密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸，结晶器电磁搅拌、调整末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保证等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。[0055]其中，所述退火工艺如下：钢材以70°ch的恒定升温速度加热到770r，再以5°Cmin的恒定冷却速度冷却到700°C，保温3h，然后出炉冷却。[0056]实施例4[0057]与实施例1的不同之处在于：[0058]所述退火工艺如下：钢材以65°ch的恒定升温速度加热到71TC，保温2h，然后出炉冷却。[0059]实施例5[0060]与实施例2的不同之处在于：[0061]所述退火工艺如下：钢材以75°ch的恒定升温速度加热到69TC，保温4h，然后出炉冷却。[0062]实施例6[0063]与实施例3的不同之处在于：[0064]所述退火工艺如下：钢材以7TCh的恒定升温速度加热到70TC，保温3h，然后出炉冷却。[_]各^0^施例丄至实施例g中制得的钢機行测试，测试结果显示，制得的钢材的钢质纯净度尚，耐闻温，耐疲劳，力学性能稳定，满足用户使用要求。

权利要求：1_高温螺栓用钢BG25Cr2M〇VA，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：C:〇.23〜0.27%，Si:0.20〜0.35%，Mn:0.54〜0.62%，P0.015%，S0.012%，Cr:1.64〜1.72%，1〇:0.28〜0.32%，¥:0.20〜0.24%，肌彡0.15%，：11彡0.15%31七：0.020〜0.040%，余量为铁和不可避免的杂质。2.按照权利要求1所述的高温螺栓用钢BG25Cr2M〇VA，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：：：0•25%，Si:0.25%，Mn:0.58%，P彡0.012%，S彡0.010%，Cr:1.68%，Mo:0.30%，¥:0.22%，附彡0.10%，：11彡0.10%311::0.030%，余量为铁和不可避免的杂质。3.权利要求1或2所述高温螺栓用钢BG25Cr2M〇VA的制备方法，其特征在于，高炉铁水依次经过预处理—电炉冶炼—精炼炉LF—真空脱气VD—中方坯连铸235mmX265mm连铸坯—步进式加热炉加热—尚压水除鳞—粗乳机乳制—连乳机组—缓冷—退火—精整—探伤—检验，得到钢材，其中，电炉冶炼采用50t电炉冶炼，碳达到目标含量要求后出钢脱氧合金化；精炼炉LF为白渣操作，在保证渣流动性的条件下，控制渣碱度Ca0Si02和渣中的氧势FeO+MnOS1%，时时检测钢水，进行微调合金，保证钢水成分达到含量要求；真空脱气VD:保证脱气效果和促进夹杂物上浮，真空25min以上，成分调整至满足内控要求后进行钙处理，使钢中的夹杂物进一步上浮进入渣中，提高了钢水纯净度；中方坯连铸:密封钢包，采用大包覆盖剂、中间包覆盖剂、高碱度中包渣，中间包内氩气保护浇铸，结晶器电磁搅拌、调整末端电磁搅拌电流强度及二冷水量，打碎柱状晶，保丨正等轴晶的最大化，以提高等轴晶比率。4.按照权利要求3所述的制备方法，其特征在于:所述退火工艺如下:钢材以65〜75tyh的恒定升温速度加热到770±10°C，再以4〜6°Cmin的恒定冷却速度冷却到7〇〇±1rc，保温2-4h，然后出炉冷却。5.按照权利要求4所述的制备方法，其特征在于:所述退火工艺如下：钢材以7rch的恒定升温速度加热到770°C，再以5°Cmin的恒定冷却速度冷却到7〇TC，保温3h，然后出炉冷却。a6.按照权利要求3所述的制备方法，其特征在于:所述退火工艺如下:钢材以65〜75tyh的恒定升温速度加热到700±10°C，保温2-4h，然后出炉冷却。7.按照权利要求6所述的制备方法，其特征在于:所述退火工艺如下：钢材以7〇t：恒定升温速度加热到700°C，保温3h，然后出炉冷却。'

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