萊鋼12Cr1MoV鍋爐吊桿用鋼的開發生產

王宗斌

（山鋼股份萊蕪分公司 特鋼事業部，山東 萊蕪271105）

1 前 言

隨著電站鍋爐用鋼需求的不斷增長，為了開拓市場，增加企業效益，山鋼股份萊蕪分公司特鋼事業部積極與用戶聯系，進行鍋爐吊桿用鋼12Cr1MoV合作開發。12CrlMoVg合金含量高，性能要求高。該鋼種主要用于制作工作溫度不超過570～640℃鍋爐中的鋼結構件，如鍋爐吊桿、端蓋等，要求有較高的耐高溫持久強度和持久塑性，良好的抗氧化性能，耐一定介質腐蝕的能力，以及足夠的韌性、可加工性、焊接性和組織穩定性，且無熱脆傾向。

山鋼股份萊蕪分公司特鋼事業部目前具有120 t轉爐兩座，100 t和50 t電爐各1座，大、中、小型軋線各1條，年產300萬t優質鋼材。根據用戶需求，試生產Φ100規格12Cr1MoV鍋爐吊桿用鋼。通過嚴格的冶煉軋制等工藝過程控制，所生產的鍋爐吊桿用鋼符合使用要求，質量穩定可靠。

2 成分要求及工藝控制要點

12Cr1MoV鍋爐吊桿用鋼工藝流程為：配料→50 t電爐→LF爐精煉＋VD真空脫氣處理→連鑄260 mm×300 mm→鑄坯檢驗→鋼坯入爐→端出料三段連續式加熱爐→鋼坯出爐→高壓水除鱗→Φ650粗軋機軋制→火焰切頭→Φ550精軋機組軋制→冷床收集→緩冷→探傷檢驗→打捆、稱重、入庫［1］。

2.1 化學成分要求

鋼的熔煉化學成分應符合表1的規定，為保證鋼材的性能，嚴格控制鋼的化學成分。

表1 12Cr1MoV圓鋼化學成分（質量分數）%

2.2 冶煉工藝控制

冶煉過程造好泡沫渣，均勻脫碳，減少吸氮，加強脫P操作。鋼的微量有害元素含量加以控制，（As+Sn+Pb+Sb+B）≤0.055%。入VD爐前扒渣。真空度＜67 Pa保持時間＞12 min。VD處理后，取樣全分析作為熔煉成品分析結果，軟吹氬時間≮15 min，軟吹氬時嚴禁裸露鋼水和大氬氣量攪拌降溫。連鑄時控制拉速，依照過熱度高拉速低的原則調整。鑄坯堆垛緩冷時間＞24 h［2］。

2.3 加熱工藝控制

為了獲得尺寸精確的軋制成品和良好的組織性能，連鑄坯260 mm×300 mm需保證加熱質量。加熱爐溫度控制按表2要求執行，加熱時間3.5～4.0 h，開軋溫度1 100～1 180℃，終軋溫度950～1 050℃。

表2 加熱爐爐內各段溫度控制 ℃

2.4 軋制工藝控制

連軋機組采用萬能孔型系統，軋件在立橢圓和橢圓孔中變形均勻，孔型磨損均勻，易于脫除軋件表面的氧化鐵皮，獲得良好的表面質量。孔型系統如圖1所示。

圖1 孔型系統

3 試生產情況

從冶煉到軋制，試制過程順利，各個工藝參數均控制在要求的范圍內。鋼材的物理性能、機械性能、金相組織等均合格，晶粒度達到8級，低倍組織疏松≤2.0級，非金屬夾雜物≤2.0級，熱處理后的硬度≤187 HBW。試生產的圓鋼各項性能指標均能滿足用戶的使用要求［3］。

說明制定的工藝流程合理，通過精心組織生產，鍋爐吊桿用鋼12Cr1MoV一次開發成功。目前實現了批量生產，現每月訂單量8 000 t左右，為企業創造了良好的經濟效益。

參考文獻：

［1］ 小指軍夫.控制軋制控制冷卻［M］.李伏桃，陳巋，譯.北京：冶金工業出版社，2002.

［2］ 馮捷.煉鋼基礎知識［M］.北京：冶金工業出版社，2005.

［3］ 沈茂盛，李曼云.型鋼生產知識問答［M］.北京：冶金工業出版社，2003.