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开云优惠体育网页版入口名称：CSP中高碳钢工艺关键技术开发研究

开云优惠体育网页版入口完成单位：酒泉钢铁（集团）有限责任公司

开云优惠体育网页版入口完成人：李积鹏;谯德高;狄彦军;冯永平;罗晓阳;赵小龙;王海;郭渊强;茹作栋;杨军来;张昭;王海东;赵占彪;杨华;王正仲;王生东;翁星

所属行业：制造业

开云优惠体育网页版入口登记号：9622022Y0681

开云优惠体育网页版入口简介：

1、课题来源于背景：在酒钢CSP薄板坯连铸连轧和冷轧罩退设备的条件下，对45、S50C等中高碳钢的生产工艺展开研究，研发出生产成本低、力学性能优良的冷轧中高碳钢产品，其研究工作结果可为将来通过薄板坯工艺低成本生产更高端品种的钢材奠定技术基础。
2、技术原理及性能指标：中高碳钢是指C含量在0.20%～0.85%碳素结构钢带，除C外还可以含有一定量的Mn（0.7%～1.2%），具有良好的热加工性能及切削性能，同时兼具较高的强度、硬度。中高碳钢的冶炼，采用高拉碳的方式可以减少随增碳剂带入的杂质，有利于钢水质量控制。高拉碳出钢时根据铁水磷含量的不同，一种是使用预处理铁水的高拉碳，其余两种是使用非预处理的常规铁水高拉碳，双渣法和高拉补吹法。酒钢CSP工艺生产S50C/45钢的特点是拉速快，LF精炼节奏较快，与传统板坯连铸生产工艺相比，LF精炼钙处理后经过软吹，没有静置钢包以促进夹杂物上浮的环节。如若不进行钙处理，不仅会使得钢液洁净度较差，钢材质量较差，还会对连浇性产生不利影响。铸坯内部缺陷是影响产品质量的重要因素，连铸坯的内部宏观偏析的产生与凝固组织有着密切的联系。因此，对CSP生产45、S50C钢种板坯的铸态组织特点进行了研究，并分析了铸态组织与元素宏观偏析的关系中高碳钢的性能主要取决于碳含量或珠光体体积的百分数，以及珠光体片层间距和球团大。继宓男蚊驳。通过控制热轧控轧控冷工艺，可得到片层间距细化的珠光体组织，通过适当的热处理热处理工艺后中高碳钢具有优良的力学综合性能。主要用于汽车制造、工程机械、特种设备、冶金锯片、五金工器具以及专用器具等领域。目前酒钢中高碳钢可实现C含量从0.20%～0.65%可稳定批量生产，产品力学性能指标达到用户理想要求水平以上。
3、技术的创造性与先进性：（1）通过“钢-夹杂物”热力学平衡计算，得到“液相窗口”以及夹杂物成分随钢液成分的变化情况，确定钙含量的控制范围22.5～31.2ppm，有效保证钢水洁净度，最终实现产品夹杂物尺寸控制在5μm以下。（2）采用二次冷却大比水量，比水量控制3.0L/KG，利用DSC动态配水模型，铸坯温度实际控制912℃，扇形段内带液芯压下至52mm，压下率达到25%，低倍组织评级达到2级以下，中心疏松和C、P等元素偏析得到有效控制。（3）开发独特的一次轧制加一次罩式炉高温退火技术，产品脱碳层薄、表面硬度高、成型性能优异，较反复轧制+退火工艺具有生产周期短、制造成本低特点，更低碳环保。
4、技术的成熟程度，适用范围和安全性：酒钢冷轧中高碳钢带自成功研发以来，广泛应用于汽车制造、农具、工具、石油套管等制造领域，目前生产45、S50C、65Mn等系列产品现场生产工艺成熟，产品质量稳定，已成功应用于酒钢碳钢现有的CSP+BAF产线，已形成年产10000吨的产业规模，产品表面质量、力学性能及成形性能均能够满足产品下游的应用。
5、应用情况及存在的问题：酒钢冷轧中高碳钢产品目前广泛应用于汽车制造、农用机械车刀齿、钢包鞋防砸装置、石油套管、工具制造等制造行业，鉴于其高强度、高耐磨等特性，市场应用范围广，用量逐步提升，有较高的发展前景。项目研发中独创技术可在国内其他同行业应用推广；酒钢冷轧闪光焊机成为制约高级别中高碳钢等产品开发的重要环节，目前正在引进激光焊接设备及技术，推进高级别冷轧中高碳钢的开发。
6、酒钢CSP工艺生产中高碳钢获得2021年甘肃省冶金有色进步一等奖。