[发明专利]一种高锰钢及其冶炼方法

权利要求书

1.一种高锰钢，其特征在于，其化学成分为：C:0.32%～0.38%,Si:0.18%～0.28%,Mn:26%～28%,P≤0.0030%,S≤0.0050%,Als:0.015%～0.030%,其余为铁及不可避免的杂质；所述高锰钢的力学性能指标为：Rp0.2：450～500MPa，Rm：980～1100MPa，A50：26%～30%，-196℃低温冲击韧性AKV：47～52J；

所述高锰钢的冶炼方法，包括熔炼、LF炉精炼、RH真空处理及连铸过程；具体过程如下：

1）制备升温剂；

将金属铝粉与铁红按照质量比1:2.5～3.5混合，配制成升温剂，备用；所述金属铝粉的Al含量≥98%，粒度为80～150目；所述铁红中的Fe₂O₃含量≥98%，粒度为100～200目；

2）向钢包内出钢并加入金属锰，在LF炉精炼处理前，将锰含量为高锰钢成品锰含量95%以上的金属锰加入到钢液中；

在准备出钢的钢包内加入金属锰，先加入金属锰总量的1/4～1/3；然后加入升温剂，升温剂的加入量与钢水量的比值为1:45～55；将升温剂装入4～6个顶部开口的铁桶内，将铁桶均布在钢包内；再加入金属锰总量的1/4～1/3，其余的金属锰在出钢过程中加入；

3）高温出钢；

钢水温度升高至1700～1730℃时出钢，出钢钢水的磷含量控制在0.0015%～0.0026%；钢水出至总钢水量3/4前完成金属锰的加入；利用高温钢水及升温剂实现对金属锰的熔化，并使钢水充分合金化；出钢过程控制下渣量，使下渣量不超过3kg/t钢；

4）LF炉精炼及合金化；

LF炉精炼时，首先接通氩气进行底吹，使钢液面的钢渣活跃；然后采用电极对钢液加热升温，同时加入石灰和铝钒土进行造渣，并加入铝线段对钢液进行还原操作，调整钢液温度为1550～1575℃，由LF炉搬出；

5）RH真空处理；

LF炉精炼后的钢水进入RH精炼炉进行脱气处理，脱除钢液中的气体和夹杂物，提高钢液的洁净度，保证钢液中的氮含量≤0.0050%，氧含量≤0.0020%，氢含量≤0.0002%；

6）钢液连铸：钢液采取低过热度进行浇铸，过热度控制在20～25℃。

2.根据权利要求1所述的一种高锰钢，其特征在于，装有升温剂的铁桶沿同一圆周分布，分布圆半径为0.4～0.6r，r为钢包半径。

3.根据权利要求1所述的一种高锰钢，其特征在于，所述金属锰的锰含量≥98%，磷含量≤0.0030%。