40CrNiMoA圓鋼從工程材料來說，其屬于優(yōu)質(zhì)碳素鋼，對(duì)于鋼的純凈度要求較高，要求鋼中非金屬夾雜物等級(jí)分為：A類≤210級(jí)、B類≤115級(jí)、C類≤210級(jí)、D類≤115級(jí)。化學(xué)成分內(nèi)控要求C：0128%～0132%、Si：0175%～1100%、Mn：1100%～1120%、P≤01020%、S≤01020%、N≤010080%，鋼中殘余元素Cr≤0120%、Ni≤0120%、Cu≤0112%。力學(xué)性能與用戶協(xié)商要求：抗拉強(qiáng)度≤750MPa、伸長率A≥2210%、斷面收縮率ψ≥40%。 　　基于40CrNiMoA圓鋼條對(duì)鋼質(zhì)純凈度、化學(xué)成分及力學(xué)性能的要求制定工藝路線：鐵水→1300t混鐵爐→80t轉(zhuǎn)爐→LF爐外精煉→150×150mm（或160mm×160mm）五流方坯連鑄機(jī)→步進(jìn)冷床→步進(jìn)爐加熱→高速線材連軋機(jī)組軋制→吐絲→風(fēng)冷線緩冷→檢驗(yàn)→包裝入庫。 　　2 工藝控制  2.1 煉鋼工藝 　　第一， 轉(zhuǎn)爐冶煉。在進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉的過程中，要求操作人員要嚴(yán)格控制鐵水、廢鋼等原材料的質(zhì)量，穩(wěn)定控制整個(gè)冶煉過程。而在出鋼的過程中，要求其采用檔渣錐進(jìn)行檔渣作業(yè)，從而進(jìn)一步地提高擋渣效果。一般脫硫合金化的加入順序?yàn)椋轰X鐵→高碳錳鐵→硅鈣鋇→硅鐵，這個(gè)過程需要重點(diǎn)控制好合金的加入時(shí)機(jī)和加入量。出鋼過程采用全程底吹氬操作和渣洗工藝，加入石灰2.0kg/t鋼，氬站吹氬時(shí)間≥3.0min，利用出鋼過程中較好的動(dòng)力學(xué)攪拌條件以及鋼水提供的熱力學(xué)條件，充分熔化造渣料，能夠起到較好的脫硫和吸附鋼水夾雜物的作用。通過出鋼全程中的吹氬和渣洗工藝操作，能夠改善鋼水的潔凈度，并保證其成分和溫度的均勻性。 　　第二，40CrNiMoA圓鋼連鑄控制。這個(gè)過程中，操作人員采用R9m5機(jī)5流小方坯鑄機(jī)進(jìn)行澆注，結(jié)晶器水量控制在130～140m3/h之內(nèi)，二冷比水量按照1.7～1.9L/kg的范圍進(jìn)行控制；中包鋼水的過熱度按照20～35℃的范圍進(jìn)行控制；澆筑采用的是典型的拉速，拉速按2.5～2.6m/min控制。并通過對(duì)鑄坯進(jìn)行低倍組織和表面質(zhì)量檢驗(yàn)，使得鑄坯質(zhì)量較好，滿足軋制要求。 　　2.2 軋鋼工藝 　　軋鋼過程中，鑄件經(jīng)過梁式加熱爐進(jìn)行加熱，加熱溫度控制在1080～1120℃，加熱時(shí)長為60～80min，軋制的時(shí)候采用26或28架全連續(xù)無扭高速線進(jìn)行軋制，注意開軋溫度控制為1000～1040℃，進(jìn)軋溫度控制為900～930℃，吐絲溫度控制為880～910℃。而在期太爾摩風(fēng)冷后的盤條經(jīng)集卷、盤卷運(yùn)輸及打包后，即可獲得HPB300熱軋盤條光圓鋼筋。 　　3 LF精煉 　　為滿足40CrNiMoA圓鋼條產(chǎn)品要求，通過LF精煉環(huán)節(jié)進(jìn)行脫S、成分微調(diào)、夾雜物形態(tài)和數(shù)量及溫度的控制。 　　3.1 造渣 　　根據(jù)轉(zhuǎn)爐的重點(diǎn)硫含量情況以及合成渣含量情況，操作人員采用4檔送電起弧，當(dāng)爐渣基本上爐化之后，可以分批加入多效精煉劑。當(dāng)爐渣較稠時(shí)，加入鋁礬土調(diào)渣，保證爐渣具有良好的流動(dòng)性，并且脫氧情況良好。在高堿度的還原渣，借助Ar氣攪拌，實(shí)現(xiàn)有效的擴(kuò)散脫O、脫S和去除夾雜物。精煉終渣成分見表1。 　　3.2 吹A(chǔ)r 　　??初煉鋼水進(jìn)入精煉的工位之后，用較大的壓力對(duì)渣面進(jìn)行吹開，從而保證化學(xué)成分的均勻性。然后在精煉的過程中，保持吹A(chǔ)r為擴(kuò)散脫O、脫S、去除夾雜物等提供動(dòng)力學(xué)條件。整個(gè)精煉過程中，操作人員根據(jù)需要調(diào)減Ar氣流量，并隨時(shí)觀察Ar氣攪拌情況，除脫S、加合金或增碳劑外，其余操作均保持鋼水在渣面下輕微蠕動(dòng)，避免鋼液翻騰吸氣。 　　3.3 成分微調(diào) 　　根據(jù)鋼水進(jìn)入LF工位吹A(chǔ)r均勻化成分之后的式樣結(jié)果分析，微調(diào)中的碳、硅、錳等成分要在內(nèi)控要求范圍內(nèi)。調(diào)整成分碳時(shí)要綜合考慮加含碳合金的增碳、電極、鋼包渣線Mg-C磚增碳等因素，加增C劑時(shí)特別控制Ar氣攪拌強(qiáng)度，保證C粒完全熔于鋼液中；調(diào)硅時(shí)要考慮CaSi絲增加0.102%～0.103%硅。經(jīng)LF成分微調(diào)后，30MnSi成分控制良好，完全符合內(nèi)控要求，見表2。 　　3.4 溫度控制 　　在LF精煉過程匯總，出鋼溫度控制需要在保證鋼水熱度的同時(shí)，考慮到LF中因鑄流減少時(shí)溫度損失，一般情況下，溫度控制的范圍在1570～1590℃之間。