容器类钢21/4Cr-1Mo-1/4V加氢类钢冶炼工艺质量分析

容器类钢21/4Cr-1Mo-1/4V加氢类钢冶炼工艺质量分析

沈渭清

中国一重集团有限公司铸锻钢事业部黑龙江齐齐哈尔161042

摘要：通过对2018年21/4Cr-1Mo-1/4V加氢类钢种冶炼各工艺参数和浇注环节情况进行统计分析，得出2018年此类钢整体质量情况，针对问题产生原因，得出相应解决措施，达到质量提升目的。

关键词：Al2O3；感应炉比例；浇注温度；

加氢钢种被用于石化容器类领域，目前国内普遍采用21/4Cr-1Mo-1/4V材质制造此类产品，2018年我司生产的成套压力容器占到市场的80％以上，生产过程中活件后续探伤环节出现较多比照前几年多的探伤或性能问题，为此本文针对冶炼浇注这一环节，针对工艺和生产条件等主要影响质量环节展开研究，为下一步更好生产此类产品工艺提供数据支撑。

一、2018年加氢质量工艺分析

本次统计性能不合共38件，是依据热处理提供的数据分析的，到目前为止，统计数据中所有锻件的性能均检验完毕。

本统计中“探伤合格率”为只考虑探伤缺陷情况下的合格率，“综合合格率”是综合考虑性能不合与探伤不合情况下的锻件合格率。

1．2018年加氢筒类锻件总体质量情况

2018年不同感应炉钢水量比与加氢产品质量关系（按160T、130TLF炉台分别统计）

从表中数据可以看出，感应炉钢水比例影响不大。

2．2015-2018年各月渣中平均Al2O3对比（根据渣料加入数量计算值）

对比结果显示，渣中Al2O3是从2018年6月份开始出现了较大变化，对应质量也是从此变差的。

3．2018年加氢渣中Al2O3与质量关系对比（双包加氢取其最高值进行对比）

渣中Al2O3低于40%的加氢合格率高，且随着其含量的提高，质量下降。

4．2015-2018年碳粉用量变化（Kg/炉）

经统计，没有采用感应炉钢水到位碳平均为0.057%，采用感应炉热兑钢水到位碳平均值为0.073，因到位碳增加，限制了精炼炉碳粉的加入量，从而造成铝粉加入量的增加。

5．2018年不同中间包类型浇注的加氢产品质量对比

100吨中间包浇注钢锭质量最差

6．2018年加氢产品浇注温度与质量关系（双包取平均值）

浇注温度与质量关系不明显

7．导注管结帽钢锭质量情况

结帽钢锭合格率很低

8．2018年加氢产品2#电炉粗炼钢水热兑调查

经查，2#炉冶炼加氢采用翻包热兑是从2018年8月10日开始的，涉及到14个钢锭。

9．热兑方式对铝粉加入量影响，及后续质量情况

分析认为，铝粉用量差别是因热兑下渣量多少影响的，钢锭质量与铝粉用量有一定关系。

二、结语：

2018年下半年开始，加氢投产的锭型较以往偏大，精炼单包钢水量吨位大，脱氧用铝粉、铝块总用量增加，渣中的Al2O3数量增加，导致渣系成分发生变化。

1．感应炉热兑的钢水，增大了精炼炉脱氧负担，且钢水到位碳增加，限制了精炼炉碳粉的加入量，也造成铝粉加入量的增加。

2．2#炉翻包热兑过程粗炼渣下渣量不能稳定控制，造成铝粉用量波动很大。

3.根据不同的炉台、不同钢水量及感应炉参与冶炼等实际情况，优化渣料配比，通过调整石灰、预熔渣加入数量，细化工艺、保证精炼渣合适的成分组成。

4.为了减少铝粉使用数量，从工艺上禁止采用2#炉翻包热兑工艺，防止精炼炉进渣。

5.在成份允许的情况下，应尽量优先使用碳粉扩散脱氧，减少铝粉用量。

参考文献：

[1]姬长波.WC颗粒增强高铬铸铁复合材料的制备及其性能研究[D].山东大学2018

[2]林新强.复合合金化对奥氏体中锰钢组织及性能的影响[D].福州大学2017

[3]巩瑞浩.大型球磨机用高铬钢力学性能和耐磨耐蚀性研究[D].山东大学2017