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提高35Mn2抽油轩用钢质量的研究

陈长白  贾连弟  李坚  周海波  
【摘要】:35Mn2抽油杆用钢的产品技术标准要求比较严格,一般在电炉上生产。攀枝花钢铁公司在120 t氧气顶吹转炉上进行试制。第一炉钢按正常工艺生产,冶炼130 t,轧制成φ22 mm圆钢,经用户进行投料试验,产品锻造时,产生开裂,报废率高达67%。据分析,这与非金属夹杂物的数量和形态有关。针对这点,开发了炉后喂稀土复合包芯线新工艺,并进行大批量的工业试生产。试验钢在出钢后,向钢包中投入定量的P1脱氧剂,并用喂丝机将定量的稀土复合包芯线喂入钢液中。包芯线化学成分主要由钙、硅、碳等元素组成,稀土含量2.6%。试验钢脱硫脱氧效果较佳。脱硫率可达30%~50%,高温度、大渣量、低氧化性和强烈搅拌是必要的条件。脱氧率约80%,达到了VALLOUREC公司使用法国AFFIVAL芯线的水平,脱氧的一个有利因素是稀土复合丝脱氧产物聚合为低熔点化合物,易于上浮。试验钢的稀土收得率较高,在55.5%~88.2%之间,优于其它钢包内加稀土的方法,其原因是钢液进行了预处理,钢中氧、硫比较低,少量比重大的稀土可弥散地分布于钢中。试验钢的氧化物、硫化物均不大于2.0级,其中大部分为球形或仿锤形,少量硫化物保持条状,长度相对较短,一些氧化物仍保留链状趋势,但夹杂物的质点尖角已开始消除。电镜分析了这些夹杂物的成分,各种夹杂物中都含钙和稀土.可以发现钙对氧化物的球化作用,稀土对硫化物的缩短作用,还发现钙的的粘结作用,使得氧化物外面包着硫化物。正是由于钙和稀土的联合作用,产生复合化合物,使非金属夹杂物发生变态,减轻了对钢材冷、热成型性的危害。对大规模工业性生产的产品进行了投料跟踪试验,废品不超过2%。对表面有缺陷的钢料进行热顶锻试验,发现裂纹不再扩展。35Mn2抽油杆用钢采用炉后喂稀土复合包芯线生产工艺,是降低抽油杆用钢锻造裂纹的有效手段之一,产品质量可与电炉钢料媲美。

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