[发明专利]一种细晶风电法兰用钢及其制造方法

权利要求书

1.一种细晶风电法兰用钢，其特征在于，按重量百分比计，包括：C：0.13-0.15％、Si：0.17-0.40％、Mn：1.2-1.6％、P≤0.025％、S≤0.003％、Nb：0.03-0.05％、Al0.06％、Ce≤300ppm，La≤300ppm、H≤2ppm、O≤20ppm、N≤300ppm，余量为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的细晶风电法兰用钢，其特征在于，所述细晶风电法兰用钢中Al×N≤1.2×10^-7。

3.根据权利要求1所述的细晶风电法兰用钢，其特征在于，所述Ce的含量大于80ppm，所述La的含量大于20ppm。

4.根据权利要求1所述的细晶风电法兰用钢，其特征在于，所述Ce与La的重量比为(1.69-3.8)：1。

5.根据权利要求1所述的细晶风电法兰用钢，其特征在于，所述P与La的重量比为(1.2-3.35)：1。

6.根据权利要求1所述的细晶风电法兰用钢，其特征在于，所述Ce和La的纯度大于95％。

7.根据权利要求1所述的细晶风电法兰用钢，其特征在于，所述细晶风电法兰用钢-60℃低温冲击功≥177J，断裂伸长率≥35％。

8.根据权利要求1-7任一项所述的细晶风电法兰用钢的制造方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)冶炼：

采用电弧炉熔化废钢，配加生铁，出钢温度小于1650℃，得到钢水；

LF精炼和VD真空处理保证钢水洁净度，LF精炼采用大渣量进行造渣，保证S含量≤0.003％，精炼过程中加入铌铁、Al，控制Al含量0.06％；

VD真空处理时间大于25min，控制N含量为≤300ppm，真空处理至20min时添加Ce和La元素，此时吨钢的加入量≤200×([S％]+[O％])kg；VD真空处理保证钢水深真空循环时间，真空处理后立即投放渣面保护剂，防止渣面氧化，氩气软吹时间大于20min；

(2)浇铸：

连铸时全程保护浇注，控制过热度和拉速，并采用电磁搅拌技术，减少连铸坯中心偏析；

模铸时钢包下水口氩气保护，控制过热度和浇速，冒口处及时添加保护渣和发热剂；

(3)加工成型

料坯通过锯切下料，满足法兰的重量要求；法兰的成型采用自由锻+辗环的方式进行，每火锻造完成后锻件表面冷却至小于950℃方可入炉加热，热处理采用正火+回火工艺，经热处理之后，采用车床进行加工，即得产品。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，步骤(3)中，正火温度为1100-1300℃，正火时间T₁＝9th，其中T₁的单位为min，th为工件的有效厚度，单位为mm，取值范围为200-400；

回火温度为700-750℃，回火时间T₂＝120+th，其中T₂的单位为min，th为工件的有效厚度，单位为mm，取值范围为200-400。

10.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，步骤(2)连铸时过热度控制在25-30℃，拉速≤0.90m/min；

步骤(2)模铸时过热度控制在50-55℃，浇速≤2.5吨/min。