高性能熱作模具鋼12344efs電爐冶煉工藝的研究

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1、高性能熱作模具鋼1.2344EFS電爐冶煉工藝的研究牟風王琳燕云趙敏撫順特殊鋼股份有限公司遼寧撫順113001摘要本文研究了不同的冶煉工藝對1.2344鋼純凈度及沖擊韌性的影響，簡要闡述了UHP脫氧工藝的技術優(yōu)勢。結果表明:采用UHP+LF+VD工藝冶煉的1.2344鋼[O]可以控制到15ppm以下:[P]可以從0.020％降到0.010％以下，[S]可以從0.015％降低到0.005％以下，從而提高了鋼的純凈度及沖擊韌性。關鍵詞冶煉工藝;橫向沖擊性能;熱作模具鋼ResearchonMeltingProcessofHigh

2、-performanceHotWorkDieSteel1.2344EFSMouFengWangLinYanYunZhaoMinFushun-SpecialSteelCo.,LtdFushun113001,ChinaAbstractThispaperstudiedtheeffectofdifferentmeltingprocessonsteelpurityandimpacttoughnessof1.2344,andmadeabriefintroductionofthetechnicaladvantageofUHPdeoxyd

3、ationprocess.Resultsshowthatfor1.2344,withUHP+LF+VDmeltingprocess,[O]canbecontrolledbelow15ppm,[P]wasreducedfrom0.020％tolowerthan0.010％,[S]wasreducedfrom0.015％tolowerthan0.005％,henceincreasedsteelpurityandimpacttoughness.Keywordsmeltingprocess;transverseimpactprop

4、erty;hotworkdiesteel第十七屆全國煉鋼學術會議文集由表l可見，兩種冶煉方法中的C、Cr、Mo、V等元素均按中限控制，以便得到穩(wěn)定的性能。采用UHP冶煉工藝生產(chǎn)的1．2344，成品硫含量可以從0．015％降低到0．003％，磷含量可以從O．020％降到0．009％。1．2冶煉工藝UHP+LF+VD或EAF+LF+VD精煉工藝是目前應用最為廣泛的1．2344鋼冶煉工藝。但兩者相比，采用UHP冶煉的鋼在純凈度方面具有一定優(yōu)勢。對比兩種冶煉工藝的氧化過程，EAF爐氧化期吹氧去碳脫磷，氧化末期鋼液中的[H】可降低到

5、3ppm，磷也可降低到0．010％。但是，經(jīng)過扒渣還原精煉，氧化渣扒不凈，磷又部分還原，結果前功盡棄。UHP爐廢鋼熔化后，吹氧脫碳，脫銥去氣去夾雜效果很好。氧化末出鋼碳在O．10％左右，高氧化性，高堿性，大渣量，可以把磷降到很低的水平。同時，采用偏心底出鋼，留鋼留渣操作，避免了氧化渣進入鋼包中與合金發(fā)生不利反應，成品【O】可以控制到15ppm以下。提高了鋼的純凈度。除此之外，由于超高功率電爐輸入最大的有功功率，強制縮短冶煉時間，并且噸鋼電耗比EAF低20～30％左右，同時由于冶煉時間短，造泡沫渣減少電極氧化，電極消耗降低5

6、0--60％?？傊珽AF+LF+VD工藝相比，UHP+LF+VD爐冶煉工藝，可以準確控制化學成分、保證脫氧脫硫脫氣、去夾雜，提高鋼液純凈度，克服了EAF工藝缺點，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。2冶煉工藝對1．2344鋼純凈度及沖擊性能的影響2．1冶煉工藝對1．2344鋼純凈度的影響由于唧+LF+VD冶煉對鋼液的脫氧脫硫脫氣都有較好的效果，【o】可以控制到15ppm以下，所以采用UHP冶煉的1．2344鋼純凈度較好，表2為2012年全年分別采用UHP+LF+VD和EAF+LF+VD冶煉工藝生產(chǎn)的1．2344鋼夾雜物的最大級別及標準級別

7、(評級按ASTME45標準檢驗)。表21．2344鋼的純凈度Table2Purityof1．2344．從表2可以看出，采用UHP+LF+VD冶煉的1．2344鋼中各類夾雜物粗系均為0級，氧化物、硫化物、第十七屆全國煉鋼學術會議文集氮化物細系為1．O級，遠低于標準級別。各類夾雜物級別明顯優(yōu)于EAF+LF+VD冶煉的1．2344鋼。2．2冶煉工藝對1．2344鋼橫向沖擊性能的影響為保證試驗數(shù)據(jù)具有可比性，除進行對比研究的工藝參數(shù)外，其他關鍵工藝參數(shù)(化學成分控制、均質(zhì)化處理、鍛造比、超細晶處理)均保持一致【4】。橫向沖擊試樣分

8、別取自于圓鋼的l／2半徑處和中心處，無缺口試樣尺寸為7mmxlommx55mm。沖擊試樣經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后硬度控制在44--46HRC的范圍內(nèi)。采用A654RXY自動端淬硬度機和ZBC．300型沖擊試驗機檢測試樣硬度和橫向沖擊性能。表3為冶煉工藝對1．2344鋼橫向沖擊性能的影響。表3冶煉工藝對1．2344鋼