薄板坯连铸高碳钢65Mn表面翘皮的控制

BOF+LF+CC(EMS)生产65Mn的冶炼实践

摘要：分析了65Mn的冶炼工艺技术情况和铸坯缺陷产生的原因，对其存在的问题提出改进措施，并成功生产65Mn钢。

关键词：65Mn；技术；工艺；措施

一、前言

弹簧钢应具有优良的综合性能，如力学性能、抗弹减性能、疲劳性能、淬透性、物理化学性能，还应考虑成形和热处理工艺。为了满足上述性能要求，弹簧钢应具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺陷和脱碳)、精确的外形和尺寸，宣钢自2006年开发生产弹簧钢65Mn钢后，不断改进工艺，提高产品质量，使产品逐步得到市场的逐步认可。

二、弹簧钢65Mn的用途及成分特点

用途：弹簧钢主要用于制造各种弹性元件，如在汽车、拖拉机、机车车辆上制作减震板簧和螺旋弹簧，大炮的缓冲弹簧，钟表的发条等。

三、弹簧钢的冶炼生产实践

(一)炼钢工艺改进

1、终点碳控工艺的改进

高拉碳补吹法和低拉碳增碳法两种方式，宣钢传统生产采用低拉碳增碳法。低拉碳工艺能保证较低的出钢磷、合适的出钢温度和相对稳定的出钢碳，其工艺较为稳定，通常将钢水一次拉碳到W[c]O.10％％~0.15％，但是该工艺熔池终点[0]含量高，存在着钢铁料消耗高、脱氧合金化产生的氧化物夹杂及复合物夹杂含量高、炉衬受侵蚀严重等不足：该工艺出钢后增碳量达到0.5％以上，精炼到站碳控极不稳定，大量增碳出钢过程钢水沸腾温降幅度大。高拉碳出钢工艺w[c]≥0.30％，可弥补上述低拉碳工艺的不足，采用高碳出钢工艺后，熔池终点W([0])可由约400PPm降至IOOPPm左右；高拉碳操作须双渣法冶炼，冶炼操作难度大，终点温度较低，但可实现0.010％以下的出钢磷。将高碳低磷出钢工艺应用到65Mn钢转炉生产中后，为避免磷高事故的发生，制定了该钢种的750s倒炉成分要求(见表2)，明确规定如倒炉磷超过表2要求，则750s后采用低拉碳工艺，确保出钢磷受控。该工艺推广应用后，取得了很好的效果，转炉吹炼过程及终点基本受控，在实际生产中，出钢碳w[c]≥O.30％成功率达95％以上。

总第２５７期　２０１７年第５期　河北冶全　

ＨＥＢＥＩ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ　Ｔｏｔａｌ　ＮＯ　２５７　２０１７，Ｎｕｍｂｅｒ５　

热轧带钢“翘皮’’缺陷产生原因及预防　

马永乐，师可新，方锡婕　

（河钢集团唐钢不锈钢公司生产技术科，河北唐山０６３１００）　摘要：针对唐钢不锈钢公司１５８０生产线热轧带钢边部”翘皮”质量缺陷，进行了电镜扫描和能谱分析，确　定了缺陷的产生的原因。从连铸工序、加热制度、粗轧立辊压下制度和精轧侧导板系统进行了改进，并　进行实际跟踪验证。结果表明，加热制度和立辊调宽量对“翘皮”缺陷的发生率有较大影响，通过对现　有工艺制度进行修订，有效降低了“翘皮”缺陷的发生。　关键词：热轧带钢；翘皮；加热制度；调宽量　中图分类号：ＴＧ３３５．５　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００６—５００８（２０１７）０５—００４９—０４　ｄｏｉ：１０．１３６３０／ｊ．ｃｎｋｉ．１３—１１７２．２０１７．０５１２　

ＣＡＵＳＥＳ　ＡＮＤ　ＰＲＥＶＥＮＴＩＯＮ　ＯＦ　

ＵＰＷＡＲＰⅡ　Ｇ　ＤＥＦＥＣＴ　ＯＦ　ＨｏＴ　ＲＯＬＬＥＤ　ＳＴＲⅡ’ＳＴＥＥＬ　

Ｍａ　Ｙｏｎｇｌｅ，Ｓｈｉ　Ｋｅｘｉｎ，Ｆａｎｇ　Ｘｉｊｉｅ　

（Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｓｅｃｔｉｏｎ，ＨＢＩＳ　Ｇｒｏｕｐ　Ｔａｎｇｓｔｅｅｌ　Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ　Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｔａｎｇｓｈａｎ，Ｈｅｂｅｉ，　

０６３１００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｃａｕｓｅｓ　ｆｏｒ　ｅｄｇｅ　ｕｐｗａｒｐｉｎｇ　ｏｆ　ｈｏｔ　ｒｏｌｌｅｄ　ｓｔｒｉｐ　ａｔ　Ｔａｎｇｓｔｅｅｌ　ｓｔａｉｎｌｅｓｓ　ｓｔｅｅｌ　ｃｏｍｐａｎｙ　１５８０　ｈｏｔ　ｓｔｒｉｐ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｌｉｎｅ　ａｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｂｙ　ｓｃａｎｎｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ　ａｎｄ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｓｏｍｅ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ　ａｒｅ　ｍａｄｅ　ｏｎ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｃａｓｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ｈｅａｔｉｎｇ　ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ，ｒｏｕｇｈ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｒｏｌｌｓ　ｄｒａｆｔ　ｓｃｈｅｄｕｌｅ，ａｎｄ　ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｓｉｄｅ　ｇｕｉｄｅ　ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ａｃｔｕａｌ　ｔｒａｃｋ　ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｒｏｌｌｓ　ｗｉｄｔｈ　ａｄｉｕｓｔｍｅｎｔ　ａｒｅ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｔｏ　ｃａｕｓｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｕｐｗａｒｐｉｎｇ．　Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｒｅｖｉｓｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅ　ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ　ｏｆ　ｕｐｗｒａｐｉｎｇ　ｃａｎ　ｂｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｒｅｄｕｃｅｄ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｈｏｔ　ｒｏｌｌｅｄ　ｓｔｒｉｐ；ｕｐｗａｒｐｉｎｇ；ｈｅａｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ；ｗｉｄｔｈ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　

５２　材料工程／２０１２年４期　

薄板坯连铸连轧生产６５Ｍｎ钢的　

ＣＣＴ曲线和淬透性　ＣＣＴ　Ｄｉａｇｒａｍ　ａｎｄ　Ｈａｒｄｅｎａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　６５Ｍｎ　Ｓｔｅｅｌ　Ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｓｔｒｉｐ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　

黄刚　，吴开明　，周　峰　，周春泉　，周明伟　，焦国华　（１武汉科技大学国际钢铁研究院，武汉４３００８１；　２湖南华菱涟源钢铁有限公司，湖南娄底４１７００９）　ＨＵＡＮＧ　Ｇａｎｇ　，ＷＵ　Ｋａｉ～ｍｉｎｇ　，ＺＨＯＵ　Ｆｅｎｇ　，　ＺＨＯＵ　Ｃｈｕｎ—ｑｕａｎ　，ＺＨＯＵ　Ｍｉｎｇ—ｗｅｉ　，ＪＩＡＯ　ＧＵＯ—ｈｕａ　（１　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｆｏｒ　Ｓｔｅｅｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ。Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ　４８００８１，Ｃｈｉｎａ；２　Ｈｕｎａｎ　Ｖａｌｉｎ　Ｌｉａｎｙｕａｎ　Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｌｏｕｄｉ　４１７００９，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）　摘要：利用Ｆｏｒｍａｓｔｅｒ热膨胀仪和金相法，测定了薄板坯连铸连轧工艺（ＣＳＰ）生产的高碳高强度６５Ｍｎ钢的ＣＣＴ曲线，　测得临界点为Ａｃ　＝７１９％，Ａｃ。一７４７￣Ｃ，Ｍ　一２６７￣Ｃ，临界冷却速率为３５℃／ｓ。使用扫描电镜和硬度仪分析表明，薄板坯　连铸连轧工艺生产的６５Ｍｎ钢的淬火组织细小均匀，硬度高，比传统工艺生产的６５Ｍｎ钢的淬透性好。　关键词：薄板坯连铸连轧；ＣＳＰ；ＣＣＴ曲线；淬透性　中图分类号：ＴＧ１１１；ＴＧ１４２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１—４３８１（２０１２）０４—００５２—０４　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｓｉｎｇ　Ｆｏｒｍａｓｔｅｒ　ｄｉｌａｔｏｍｅｔｅｒ　ａｎｄ　ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ　ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ　ＣＣＴ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　６５Ｍｎ　ｓｔｅｅｌ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　ｔｈｉｎ　ｓｌａｂ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｃａｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｓｔｒｉｐ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ。ＣＳＰ）ｗａｓ　ｍｅａｓｕｒｅｄ．Ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｐｏｉｎｔｓ　ａｒｅ　Ａｃ１—７１９℃，Ａｃ３—７４７℃，Ｍ。一２６７℃ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｒａｔｅ　ｉｓ　３５℃／ｓ．Ｂｙ　ｈａｒｄｎｅｓｓ　ｔｅｓｔｅｒ　ａｎｄ　ｓｃａｎｎｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＳＥＭ）ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｑｕｅｎｃｈｅｄ　６５Ｍｎ　ｓｔｅｅｌ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　ＣＳＰ　ｈａｓ　ｆｉｎｅ　ａｎｄ　ｕｎｉｆｏｒｍ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｈｉｇｈ　ｈａｒｄｎｅｓｓ，ａｎｄ　ｉｔｓ　ｈａｒｄｅｎａ—　ｂｉｌｉｔｙ　ｗａｓ　ｓｕｐｅｒｉｏｒ　ｔｏ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｔｅｅｌ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａ１　ｐｒｏｃｅｓｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｈｉｎ　ｓｌａｂ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｃａｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ＣＳＰ；ＣＣＴ　ｄｉａｇｒａｍ；ｈａｒｄｅｎａｂｉｌｉｔｙ　

65mn热处理表面淬火硬度

一、引言

65mn钢是一种高强度、高韧性的碳结构钢，广泛应用于各种机械零件和工具的制造。为了提高65mn钢的硬度和耐磨性，表面淬火处理是一种常见的方法。本文将探讨65mn热处理表面淬火硬度的相关问题，以期为实际生产提供参考。

二、65mn热处理表面淬火原理

1.热处理工艺简介

热处理是将金属材料加热到一定温度，保持一段时间，然后冷却至室温的过程。热处理工艺主要包括退火、正火、调质、表面淬火等。

2.表面淬火技术概述

表面淬火是将金属工件表面加热到临界温度以上，保持一段时间，然后立即用冷却介质进行冷却，使工件表面形成一层高硬度的薄层。表面淬火技术具有提高工件表面硬度、耐磨性和抗疲劳性能的特点。

3.65mn钢的特性与应用

65mn钢具有高强度、高韧性、良好的焊接性能和耐磨性能。广泛应用于汽车、摩托车、轴承、工具等行业。通过表面淬火处理，可以进一步提高65mn钢的性能。

三、65mn热处理表面淬火硬度影响因素

1.淬火温度

淬火温度是影响65mn钢表面淬火硬度的重要因素。一般来说，淬火温度越高，工件表面硬度越高。但过高的淬火温度可能导致工件变形或断裂。因此，在实际生产中需要合理控制淬火温度。

2.保温时间

保温时间是指工件在加热温度下保持的时间。适当的保温时间可以保证65mn钢表面淬火硬度的提高。但过长的保温时间可能导致工件心部硬度不足，影响整体性能。

3.冷却介质

冷却介质的选择对65mn钢表面淬火硬度也有很大影响。常用的冷却介质有水、油、气体等。冷却介质的特性和冷却速度会影响淬火硬度。合理选择冷却介质可以提高65mn钢表面淬火硬度。

四、65mn热处理表面淬火硬度检测与分析

1.硬度检测方法

常用的硬度检测方法有布氏硬度法、洛氏硬度法和维氏硬度法等。在本研究中，采用洛氏硬度法对65mn钢表面淬火硬度进行检测。

2.硬度测试结果与分析

根据实验检测数据，65mn钢表面淬火硬度在不同的淬火温度、保温时间和冷却介质条件下存在差异。通过对比分析，可以找到适宜的热处理参数，提高65mn钢表面淬火硬度。