[发明专利]一种含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管及其制造方法

权利要求书

1.一种含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管，其特征在于：C：0.23～0.28％；Si：0.15～0.30％；Mn：1.30～1.45％；P≤0.018；S≤0.008；Cr：≤0.30％；Ti：≤0.04％；Cu：≤0.2％；Ni：≤0.2％；Mo:≤0.1％；Al：≤0.06％；RE≥0.001％；其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计为100％。

2.根据权利要求1所述的含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管，其特征在于：其化学元素及其质量百分含量如下：C：0.25％；Si：0.24％；Mn：1.40％；P:0.013％；S：0.004％；Cr：0.22％；Ti：0.014％；Mo：0.009％；Ni：0.006％；Cu:0.012％；Al：0.018％；RE:0.001％；其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计为100％。

3.根据权利要求1所述的含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管，其特征在于：其化学元素及其质量百分含量如下：C：0.24％；Si：0.26％；Mn：1.39％；P:0.010％；S：0.006％；Cr：0.25％；Ti：0.013％；Mo：0.007％；Ni：0.008％；Cu:0.011％；Al：0.024％；RE:0.002％；其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计为100％。

4.根据权利要求1所述的含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管，其特征在于：其化学元素及其质量百分含量如下：C：0.26％；Si：0.25％；Mn：1.41％；P:0.011％；S：0.003％；Cr：0.24％；Ti：0.014％；Mo：0.008％；Ni：0.009％；Cu:0.010％；Al：0.023％；RE:0.002％；其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计为100％。

5.根据权利要求1所述的含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管，其特征在于：其化学元素及其质量百分含量如下：C：0.25％；Si：0.26％；Mn：1.41％；P:0.013％；S：0.004％；Cr：0.25％；Ti：0.015％；Mo：0.011％；Ni：0.005％；Cu:0.013％；Al：0.022％；RE:0.003％；其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计为100％。

6.根据权利要求1所述的含稀土低温工况用承重车桥专用无缝钢管的制造方法，其特征在于：包括：

S1.炼钢生产工艺为：铁水预处理→转炉冶炼→LF精炼→VD真空处理→圆坯连铸；通过本方法得到低P、低S、成分均匀、钢质纯净的高质量圆坯；

S1.1铁水预处理

来料铁水必须进行铁水预处理，从而保证供给转炉的铁水质量，铁水预处理目标：[S]终点≤0.010％；

S1.2转炉冶炼

转炉冶炼的终渣碱度≥3.0；终点控制目标：C≥0.06％、P≤0.013％、出钢温度1610～1630℃；采用硅铁、锰铁进行脱氧合金化，终脱氧采用有铝脱氧工艺；严格控制出钢过程中的下渣量，出钢必须挡渣，挡渣失败必须扒渣；出钢过程中加入适量的白灰；

S1.3LF炉外精炼

根据转炉钢水成分及温度，进行造渣脱硫、成分调整及升温操作；全过程按LF精炼要求正常吹氩，控制吹氩强度，保持钢液蠕动且不得裸露钢液；采用从低级数到高级数逐渐提高升温速度的方式提温；精炼要造好白渣，白渣保持时间≥20min，并根据情况调节渣况以保证白渣出钢；在精炼后期加入铬铁；精炼结束前喂适量高钙线；

S1.4VD真空处理

VD就位后加入适量铈铁合金；真空度≤0.10KPa，目标值≤0.06KPa，深真空时间≥15分钟，抽真空过程中应随时注意钢水的沸腾情况并及时调整Ar气压力；真空处理后软吹时间≥13分钟，同时应注意弱搅拌效果，不能裸露钢水，保证钢液非金属夹杂物的去除；

S1.5圆坯连铸

加强大包及中间包的烘烤，浇注系统必须保证清洁干燥，中包覆盖剂、结晶器保护渣必须保持干燥；连注过程中采用全程保护浇注、严格控制拉速，保证恒拉速浇注；连铸过程随时观察中间包和结晶器液面的覆盖状况，防止出现中间包、结晶器钢液面覆盖不良或钢液裸露的现象；连铸过程中应时刻注意中间包液面的高度，开浇液面不小于500mm，过程浇注采用满包浇注；连铸钢水过热度控制在15℃～35℃范围内；采用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌工艺；二冷水各喷嘴应保证喷射均匀，不允许有断流和水柱喷射；圆坯进行堆垛缓冷，同时应避开风口；

S2.轧管工艺为：圆坯→锯切→环形炉加热→穿孔→MPM连轧→定(张减)径→冷却；通过本工艺得到尺寸精度高、内外表面质量好的优质管体；

S2.1管坯准备及加热

圆管坯锯切前要确认夹持坯料中心线和圆盘锯固定刚度，保证钢坯切斜度在5mm以内；管坯装炉前应进行检查，对严重的渣坑和结疤应作修磨处理；检查锯切端面质量，对中心裂纹和中心缩孔等缺陷超标的管坯应及时剔除；严格按照规定的加热制度进行加热，加热过程中应对加热炉的各段温度及时间进行监控，减少热应力对钢坯心部或外表面缺欠的扩展，保证管坯在加热炉内加热均匀，不得出现阴阳面、加热不透、过热或过烧现象；严格执行降温待轧制度，以保证管坯加热质量；环形炉保温段温度控制在1260-1300℃；

S2.2穿孔

监控毛管头端在一抱辊前的甩动及顶杆的抖动情况，判断穿孔机本体、前后台轧制中心线一致性是否处于良好稳定状态；严格按照轧制表要求控制顶头前伸量，顶杆抱辊状态良好，穿孔过程中顶杆无晃动；严格调整并监控冷却水，尽量避免轧辊、辊道、抱辊和顶杆顶头冷却水进入毛管内，避免毛管进入吹氮喷硼砂工位时内孔存在肉眼可见的水珠；在吹氮喷硼砂工位，喷嘴严格对中，与毛管中心线保持一致，硼砂应干燥且无结块现象，选择合适的硼砂喷吹量和喷吹压力，保证硼砂在毛管内表面附着均匀、不出现较多残余结块；穿孔后毛管温度为1200-1240℃；

S2.3MPM连轧

对上线的机架进行确认，严格按照轧制表和孔型设计要求装配机架；检查各架连轧辊和脱管机用辊，辊表面光洁无老化；准备新芯棒或经检查确认的无伤芯棒，芯棒直径尺寸公差达到规程要求的-0.30mm～0；打开高压水除鳞，控制好高压水除鳞的水压力和开启时间，避开毛管头端约200mm，以防止毛管进水；严格控制轧机后台辊道冷却水，严禁浇黑管体；

S2.4定径

机架上线时要检查机架辊面，用手触摸辊缝是否有错位，检查水嘴以及上下滑板等，保证机架质量达到要求；检查前后每一个辊道，保证辊道正常运行，检查调整辊道冷却水的喷射方向，保证不喷射到管体内表面；定(张减)径后管体温度为880-920℃；

S2.5冷却

控制好轧制节奏，保证光管上冷床后能够连续步进、转动，避免等待造成弯曲；严格按照冷床质量检查制度检查管体质量。