摘要:
含硼钢是一类重要的微合金化钢种。通过在钢中添加微量硼元素即可显著提升钢材的淬透性,这一特性使硼成为替代钼、铬、镍等贵重合金的经济型选择。然而,硼元素化学性质活泼,在炼钢过程中极易与钢液中的氧、氮结合,形成氧化物或氮化物夹杂,从而丧失其提高淬透性的功能。如何确保加入的硼以“有效态”存在于钢材中,是含硼钢生产的技术核心。为了提高含硼钢中有效硼的收得率,为实际生产提供数据指导,本文确定含硼钢Ti、N、B等成分较优的控制范围。研究认为重点关注精炼过程的脱氧、炼钢全程的控氮、成分调整时B的加入时机、连铸过程防止二次氧化,并将
w(Ti)/
w(N)控制在7~9、
w(B)/
w(N)控制在0.4~0.6。转炉出钢要求出钢C质量分数为0.08%~0.12%,LF精炼使用碳化硅每吨钢5~6 kg进行扩散脱氧,实现钢水O质量分数≤0.0010%。真空脱气炉(VD)处理保持时间12~15 min,达到良好的脱氮效果,实现钢水N质量分数≤0.0050%。VD真空处理后依次加入Al线、Ti线、Ca线(TO质量分数≤0.0010%可不加),最后加入铝板包裹的硼铁,可减少在加入硼铁过程中B元素的损失,从而提高有效硼的收得率,充分发挥B元素提高钢材淬透性的作用。