T/CISAXXXXX—XXXX

ICS77.080.20

CCSH40CISA

團體標(biāo)準(zhǔn)

T/CISAxxxx—20xx

大線能量焊接用鋼氧化物冶金技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforoxidemetallurgyofsteelsforlargeinputenergy

welding

（征求意見稿）

2022-XX-XX發(fā)布2022-XX-XX實施

中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會發(fā)布

I

T/CISAXXXXX—XXXX

大線能量焊接用鋼氧化物冶金技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了采用氧化物冶金技術(shù)冶煉大線能量焊接用鋼過程中合金種類、加入量及時機、方式和順

序，以及合金料制備方法等。

本文件適用于采用氧化物冶金技術(shù)冶煉大線能量焊接用鋼的生產(chǎn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文

件。

GB/T223.3鋼鐵及合金化學(xué)分析方法二安替比林甲烷磷鉬酸重量法測定磷量

GB/T223.4鋼鐵及合金錳含量的測定電位滴定或可視滴定法

GB/T223.8鋼鐵及合金化學(xué)分析方法氟化鈉分離-EDTA滴定法測定鋁含量

GB/T223.14鋼鐵及合金化學(xué)分析方法鉭試劑萃取光度法測定釩含量

GB/T223.60鋼鐵及合金化學(xué)分析方法高氯酸脫水重量法測定硅含量

GB/T223.68鋼鐵及合金化學(xué)分析方法管式爐內(nèi)燃燒后碘酸鉀滴定法測定硫含量

GB/T223.86鋼鐵及合金.總碳含量的測定.感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法

GB/T2272-2009硅鐵

GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法

GB/T229金屬夏比缺口沖擊試驗方法

GB/T3282-2012鈦鐵

GB/T3649-2008鉬鐵

GB/T4139-2012釩鐵

YB/T4240-2010微、低碳錳硅合金

GB/T4336碳素鋼和中低合金鋼火花源原子發(fā)射光譜分析方法（常規(guī)法）

GB/T5059.1-2014鉬鐵鉬含量的測定鉬酸鉛重量法、偏釩酸銨滴定法和8-羥基喹啉重量法

GB/T5686.1-2022錳鐵、錳硅合金、氮化錳鐵和金屬錳錳含量的測定電位滴定法、硝酸銨氧化滴

定法及高氯酸氧化滴定法

GB/T712船舶及海洋工程用結(jié)構(gòu)鋼

GB/T7737-2007鈮鐵

GB/T38817大線能量焊接用鋼

3術(shù)語和定義

GB/T38817界定的術(shù)語和定義適用于本文件。

1

T/CISAXXXXX—XXXX

4技術(shù)原理

在滿足鋼液精煉工藝運行要求的前提下，將氧化物冶金技術(shù)應(yīng)用于鋼液精煉工藝過程中，在精煉階段

依次喂入Al線、Ca線、Mg線和Ti線，控制鋼中夾雜物生成順序、類型、尺寸及分布，獲得尺寸細小且

分布彌散的夾雜物，抑制焊接熱循環(huán)過程中奧氏體晶粒長大和誘導(dǎo)晶內(nèi)針狀鐵素體組織形成，從而提高鋼

材的低溫沖擊韌性。

5精煉工藝技術(shù)要求

5.1LF單聯(lián)精煉工藝技術(shù)要求

在喂線微合金化操作前，鋼的成分應(yīng)滿足出站要求，鋼水溫度應(yīng)高于常規(guī)工藝要求10~20℃。

在喂線微合金化前，如果鋼中Al含量低于出站要求，應(yīng)采用喂Al線工藝調(diào)整至目標(biāo)值，之后依次連續(xù)

進行喂線微合金化操作，順序為Ca線-Mg線-Ti線。

Mg線與Ca線的喂線速度相同，Ti線與Al線的喂線速度相同。如果在喂Mg線和Ca線過程中鋼水翻騰不

嚴重，可以適當(dāng)提高喂線速度。喂線結(jié)束后，鋼水軟吹氬2min出站。

LF升溫、造渣、脫硫等操作工藝不做特殊要求。

5.2LF—RH/VD雙聯(lián)精煉工藝技術(shù)要求

雙聯(lián)精煉工藝中，喂線微合金化在RH/VD工序進行。經(jīng)過LF精煉的鋼水除Ti、Ca和Mg外，其它成分

滿足出站要求，鋼水溫度高于常規(guī)工藝要求10~20℃。

RH/VD真空過程執(zhí)行常規(guī)工藝。在RH/VD破空后，在喂線微合金化前，如果鋼中Al含量低于出站要求，

應(yīng)采用喂Al線工藝調(diào)整至目標(biāo)值，之后依次連續(xù)進行喂線微合金化操作，順序為Ca線-Mg線-Ti線。

Mg線與Ca線的喂線速度相同，Ti線與Al線的喂線速度相同。如果在喂Mg線和Ca線過程中鋼水翻騰不

嚴重，可以適當(dāng)提高喂線速度。喂線結(jié)束后，鋼水軟吹氬2min出站。

6Mg線及Ti線制備要求

6.1Mg線制備要求

Mg線為包芯線，包芯線直徑為10～15mm，包芯線包括外層和包芯，外層為低碳鋼皮，厚度：0.3～

1.0mm。芯粉為15%鈍化鎂粉+85%冶金石灰。鈍化鎂粉化學(xué)成分：Mg含量≥92%，H2O≤0.5%，鎂粉粒度：

0.2~3mm。冶金石灰化學(xué)成分：CaO≥90%，MgO≤5%，SiO2≤5%，S≤0.03%，冶金石灰粒度：0~2mm。

6.2Ti線制備要求

Ti線為包芯線，包芯線直徑為10~15mm，包芯線包括外層和包芯，外層為低碳鋼皮，厚度：0.3~1.0mm。

芯粉為FeTi70的鈦鐵粉，鈦鐵粉化學(xué)成分：Ti=65~75%，P≤0.08%，S≤0.04%，H2O≤0.5%，鈦鐵粉粒度：

0~5mm。

7喂線量的確定

7.1Al線喂入量

Al線喂入量應(yīng)按式（1）計算：

()106

12（1）

MAl

AlmAl

2

T/CISAXXXXX—XXXX

式中：——每噸鋼的Al線喂入量，m/t（米/噸）；

MAl

——鋼中Al成分目標(biāo)值，%；

1

——LF進站時鋼水中Al含量，%；

2

——每米Al線的質(zhì)量，g/m（克/米）；

mAl

——Al的收得率，%。

Al

7.2Ca線喂入量

Ca線喂入量應(yīng)按式（2）計算：

106

Ca（2）

MCa

CaCamCa

式中：——每噸鋼的Ca線喂入量，m/t（米/噸）；

MCa

——鋼中Ca成分目標(biāo)值，%；

Ca

——Ca的收得率，%；

Ca

——Ca線中Ca含量的質(zhì)量百分比，%；

Ca

——每米Ca線的質(zhì)量，g/m（克/米）。

mCa

7.3Mg線喂入量

Mg線喂入量應(yīng)按式（3）計算：

106

Mg

（3）

MMg

MgMgMgmMg

式中：——每噸鋼的Mg線喂入量，m/t（米/噸）；

MMg

——鋼中Mg成分目標(biāo)值，%；

Mg

——Mg的收得率，%；

Mg

——Mg線中鈍化鎂粒含量的質(zhì)量百分比，%；

Mg

——鈍化鎂粒中Mg的純度，%；

Mg

3

T/CISAXXXXX—XXXX

——每米Mg線的質(zhì)量，g/m（克/米）。

mMg

7.4Ti線喂入量

Ti線喂入量應(yīng)按式（4）計算：

106

Ti（4）

MTi

TiTimTi

式中：——每噸鋼的Ti線喂入量，m/t（米/噸）；

MTi

——鋼中Ti成分目標(biāo)值，%；

Ti

——Ti的收得率，%；

Ti

——Ti線中Ti含量的質(zhì)量百分比，%；

Ti

——每米Ti線的質(zhì)量，g/m（克/米）。

mTi

8精煉工藝過程喂線條件控制要求

8.1喂線順序控制要求

喂線順序嚴格按照Al線、Ca線、Mg線、Ti線順序。

8.2Al線喂線速度

Al線的喂線速度應(yīng)為4.0~5.0m/s。

8.3Ca線喂線速度

Ca線的喂線速度應(yīng)為2.0~3.0m/s。

8.4Mg線喂線速度

Mg