LG590CL汽車車輪用熱軋鋼帶冶煉生產研究與應用

王兆存

（山鋼集團萊蕪分公司技術中心，山東 萊蕪 271104）

隨著汽車工業的不斷發展，汽車輕量化技術受到越來越多的關注。作為汽車重要零部件的鋼制車輪近年來也正向高強度薄規格方向發展，國外800 MPa級別的輕量化車輪用鋼已批量應用，國內目前以500 MPa 以下的車輪鋼為主，600 MPa 級別的微合金化高強鋼和雙相鋼的應用正在快速推進。為適應市場需求，山鋼集團萊蕪分公司對該鋼種進行了試制，各項性能指標達到了要求。目前經過不斷優化工藝、跟蹤用戶使用，不斷改進，目前已形成批量生產能力，且完全滿足了用戶需求，成為新的利潤增長點。

1 工藝流程及化學成分

1.1 工藝流程

鐵水預處理－120t頂底復吹轉爐冶煉－LF精煉－2#/3＃板坯連鑄機—粗軋可逆軋制—熱卷—飛剪——精軋—層流冷卻—卷取

一入庫

1.2 化學成分

該鋼種的化學成分國家標準及生產控制標準如表1 所示（見表1）

1.3 力學性能及工藝性能要求（見表2）

鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差應符合GB/T 709的規定。

2 冶煉工藝

2.1 轉爐冶煉

鐵水脫硫嚴格執行工藝規程，鐵水硫控制在0.010%以下，溫度不低于1250℃，脫硫完畢扒凈鐵水表面的渣。要求鐵水計量準確，嚴格控制裝入量。冶煉過程中控制合適的槍位和加料時機，渣料于終點前3分鐘加完。盡量做到一次拉碳，終點壓槍時間不低于1分鐘。采用單渣工藝冶煉，終渣堿度控制在R=3.0-3.5，做到初期早化渣，過程渣化好，終渣化透。必須使用紅凈鋼包，出鋼時杜絕大量下渣，出鋼時每爐加入600kg合成渣，包內渣層厚度不超過100mm。放鋼時間不小于3分鐘。當鋼水出至1/4時開始均勻加入，鋼水出至3/4時加完，合金對準鋼流沖擊區加入。

表1 LG590CL化學成分

表2

2.2 精煉操作

鋼包到精煉后立即進行測溫、定氧、吹氬。氬氣壓力、流量以渣面輕微翻動不露鋼水為宜。出站前頂渣必須為白渣，以降低鋼中的氧。通電開始時，采用高電壓、低電流長弧操作，爐渣化好后，采用低電壓、高電流埋弧作業。因外部原因造成精煉爐不能出鋼，必須在低溫狀態下保溫。加料后8分鐘，且頂渣化好后，取樣分析、測溫，根據化學成分取樣分析結果，進行成份微調。

2.3 連鑄操作

LG590CL可與LG610L混澆，混澆 部 分 判 為LG590CL；LG590CL可與Q345B/C/D/E混澆，混澆爐次判為Q345B/C/D/E。除此之外，須異鋼種熱換中間包。全程保護澆注，采用包晶鋼保護渣，并注意保護渣吸附夾雜情況，并及時換渣。二次冷卻：3#機采用弱冷方式，2#機采用弱弱冷，參考比水量0.6-0.7L/kg鋼。澆注速度：根據斷面選擇合適拉速，最高拉速≤1.2m/min。

3 軋制生產

粗軋末道次溫度：≥1020℃。精軋終軋溫度：880±15℃。 粗軋除鱗：噴咀壓力≥18Mpa，同時使用上下四根集管，充分去除氧化鐵皮。投入E1入口高壓水除鱗集管，噴咀壓力≥18Mpa，并及時調整噴射次數、壓力和流量，充分去除氧化鐵皮。投入使用熱卷箱對中間坯進行保溫和均熱，減少中間坯頭尾溫差。中間坯厚度30-34mm。精軋除鱗：同時投入兩排除鱗集水管，噴咀壓力≥18Mpa，充分去除進入精軋機前的中間坯表面氧化鐵皮。合理調節各機架中冷卻裝置的水量或開、關機架間的冷卻水，保證軋件的精軋出口溫度保持在目標溫度范圍內。

結語

采用本文論述的工藝生產LG590CL汽車車輪用熱軋鋼帶完全能滿足質量要求。轉爐冶煉LG590CL的重點是終點成分控制，精煉操作的重點是增碳及脫氧。采用合理的脫氧合金化制度和良好的保護澆注措施，穩定控制中間包鋼水溫度、拉速、冷卻水量可以獲得較低的夾雜物含量、良好的鑄坯內部質量。

[1]趙鳳曉.夾雜物尺寸對汽車車輪用鋼疲勞壽命的影響[J].礦冶工程，2013（01）：01-03.

[2]宋振官. 600 MPa級汽車車輪用鋼的工業試制[J].山東冶金，2013（04)：01-03.