[发明专利]一种低成本预硬化塑料模具钢的冶炼连铸方法

说明书

本发明涉及冶炼领域，公开了一种低成本预硬化塑料模具钢的冶炼连铸方法，包括步骤1，转炉钢水冶炼；步骤2，钢包精炼；步骤3，脱气处理；步骤4，连铸获得铸坯，本发明在步骤4中的浇注总炉数在12～17炉钢的范围内，本由于连浇炉数的提高，中间包余钢量、切头尾废钢损失、各项耐材吨钢消耗等均有下降，吨钢生产成本降低，并且本发明的步骤4中快换水口延长连浇炉数及头坯（异常坯）长度控制，可将异常坯料影响成品率4.6%降低至2.9%。

技术领域

本发明涉及冶炼领域，具体的是一种低成本预硬化塑料模具钢的冶炼连铸方法。

背景技术

预硬化塑料模具钢是加工使用之前已进行了热处理，在硬度为30-40HRC条件下可直接进行成型车削、钻孔、铣削、精锉等加工交付使用，规避了热处理变形影响，保证了模具制造的精度；该类钢种须具备较高的硬度、耐磨性及抗冲击韧性，以及组织均匀性，减少夹杂、偏析、疏松缩孔等导致的加工精度缺陷。因此，成分设计需要采用高锰、高铬、高钼等高合金成分，并开发出洁净钢冶炼及无缺陷坯材连续浇筑轧制制造技术，提高坯材命中率，降低制造成本。

然而，采用连续浇筑生产的铸坯，连续浇筑时头坯扇形段无轻压下内部疏松、偏析无法改善，以及连续浇筑结束前因钢水静压力降低铸坯内部易产生缩孔，使得轧后钢板探伤合格率低；同时，由于结晶器液面波动大卷渣，坯料表面易产生裂纹、夹渣等缺陷，遗传至钢板导致判次。上述原因导致的异常坯料影响成品率 4.6％，导致塑料模具钢制造成本高。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供了一种可将预硬化塑料模具钢生产的成品率提高到97.0％以上的冶炼方法，具体方案如下：

一种低成本预硬化塑料模具钢的冶炼连铸方法包括以下具体步骤：

步骤1，转炉钢水冶炼；

步骤2，利用钢包精炼炉对所述钢水进行精炼；

步骤3，采用钢液真空循环脱气法对所述钢水进行脱气处理；

步骤4，对所述钢水进行连续浇筑获得铸坯，

所述步骤4中，连续浇筑生产时中间包使用碱性覆盖剂，使用高碳钢保护渣，中间包吨位不低于20吨，过热度控制在20±7℃，连续浇筑动态轻压下及时响应，连续浇筑头坯长度不大于6500mm；连续浇筑生产时钢水浇注过热度控制在 20±7℃，铸坯拉速为0.65±0.05m/min，采用快换浸入式水口的方式，钢水连续浇注到10～12炉时更换浸入式水口，更换期间的钢水过热度控制在24±3℃，钢水连续浇注的时间与中间包使用寿命同步并≥840分钟，浇注总炉数在12～17 炉的范围内。

进一步，所述步骤1中，钼铁随废钢加入转炉内，加入量为1.0Kg/t；转炉终点控制0.12wt％≥C≥0.06wt％，出钢温度≥1620℃。

进一步，所述钢包精炼炉内在精炼结束前5分钟不加入任何原辅材料。

进一步，所述步骤2中，钢包在LF钢包精炼炉中进行合金成分调整，调整 Cr含量，加入的合金材料为高碳铬铁合金，高碳铬铁合金的用量为30.0Kg/t；采用铝粒对钢液、渣面进行扩散脱氧，造渣并控制炉渣的CaO/SiO2＝5.0±0.5， CaO/Al2O3＝1.8±0.2。

进一步，所述步骤2中，高碳铬铁合金的用量为30.0Kg/t，所述步骤3中，真空度控制在1mbar以下的钢水净循环时间在10～15min，氢含量2ppm以下。

进一步，所述步骤3中，在脱气处理结束后需喂丝及软搅拌做除杂处理，喂入钙线100～190米，喂入速度4～6米/秒；喂钙线后，不小于8分钟软搅拌时间。

进一步，步骤4中，铸坯断面厚度300-370mm。

进一步，步骤4中的浇注总炉数为17炉。

与现有技术相比较，本发明的优点如下：