申请/专利权人：山西太钢不锈钢股份有限公司

申请日：2023-11-16

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117737555A

主分类号：C22C33/04

分类号：C22C33/04;C21C5/52;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/06;C22C38/12;C22C38/14;C21C7/00;C21D8/02

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种高强度高塑性Fe‑Mn‑Al‑C系轻质钢的工业化制备方法，包括中频炉+LF炉合金化冶炼工序、模铸工序、开坯工序、修磨工序、轧制工序，中频炉+LF炉合金化冶炼工序中，采用中频炉化钢，原料采用中、高锰废钢，LF炉采用双线喂Al技术，喂线速度≥150mmin，确保Al线进入钢液内部，保证Al合金化的均匀性。本发明首次采用中频炉+LF炉+模铸+轧制工艺实现高强度高塑性Fe‑Mn‑Al‑C系轻质钢的工业化生产，制备得到的轻质钢密度≤7.0gcm3，屈服强度600～800MPa，抗拉强度1000～1200MPa，‑20℃的V型冲击功≥130J，材料延伸率≥40％，可满足复杂成形及低温环境使用要求，而且本发明省略了真空脱气工序，可进一步降低生产成本，且可有效避免脱气过程Mn蒸汽挥发，提高合金收得率。

主权项：1.一种高强度高塑性Fe-Mn-Al-C系轻质钢的工业化制备方法，其特征在于，包括如下工序：一中频炉+LF炉合金化冶炼工序，具体包括：1中频炉化钢，原料采用Mn13、20Mn23AlV返回料、纯铁、电解锰，目标钢种化学成分按重量百分数为：C：0.20％～1.5％、Mn：10.0％～32.0％、Al：5.0％～12.0％、Si：0.10％～3.0％、P≤0.03％、S≤0.02％、N≤0.01％、Nb+V+Ti≤1.00％，余量为Fe及不可避免的杂质；2送电熔炼，炉料全部熔清、钢水温度≥1630℃方可出钢，采用新兑钢包接钢，接钢后兑钢包加覆盖剂保温，兑钢包用低碳石灰铺底；3钢水进LF炉，中频炉出钢到LF炉进站时间控制为≤60min，送电升温，加入造渣材料调整渣况，取样分析化学成分，参照目标钢种化学成分加入铝线、增碳剂调整成分，通过双线喂铝线方式进行Al合金化，喂线速度控制为≥150mmin，喂线时底吹流量控制为30～50NLmin，钢水中O含量控制为[O]≤25ppm、H含量控制为[H]≤6ppm；4硬吹时间控制为≥5分钟，总流量控制为150～300NLmin，取样分析成分，确认成分合格后进行软吹；5软吹时间控制为≥5分钟，总流量控制为60～140NLmin，渣面呈明显蠕动且钢液不裸露即可；6钢水出LF炉，出站温度控制为1450～1550℃；二模铸工序，具体包括：1浇铸前清理和烘烤钢模，烘烤温度≥60℃；2采用下注法浇铸且氩封保护，保护渣加入量控制为每支锭10～20kg，铸前温度控制为比液相线温度高80～150℃，铸前流钢控制为≥0.2吨；3注钢完毕后，静置时间大于2小时；三开坯工序，具体包括：1铸锭加热，铸锭入炉温度控制为≥300℃，加热温度控制为1200～1250℃，逐级缓慢升温；2加热后的铸锭采用单机架抢温快轧方式热轧中间坯，单道次压下量控制为≤10％，终轧温度控制为≥850℃，热轧中间坯采用水冷或摊冷的方式冷却；四修磨工序，具体包括：中间坯冷却到室温后采用砂轮进行表面修磨，单面修磨深度控制为3～8mm；五轧制工序，具体包括：目标均热温度按1200～1250℃控制，温度最高不超过1270℃，驻炉时间控制为≥3h，采用大压下快轧方式轧制要求规格的轻质钢产品，单道次压下量控制为≤25％，终轧温度控制为880～980℃，入水快冷，控冷目标温度控制为≤450℃。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种高强度高塑性Fe-Mn-Al-C系轻质钢的工业化制备方法

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