65Mn牌号含义

65Mn牌号含义

65Mn钢是GB/T699—1999《优质碳素结构钢》标准中的1个典型牌号，其碳含量较高，具有淬透性好、脱碳倾向小、价格低廉和切削性好等优点，可用来制造工具、弹簧、高耐磨性零件以及各种深加工产品等，用途非常广泛。由于65Mn钢碳含量高，故冶炼困难，其连铸坯缺陷敏感性高和化学元素偏析大，易产生裂纹和断裂，因此开发与生产难度很大。过去生产65Mn钢均采用电炉工艺生产，近20年来国内钢厂广泛采用转炉工艺生产，包括宽带钢、窄带钢和棒线材等根据市场需求。

65Mn钢的化学成分和判定标准及其力学性能、夹杂物和脱碳层控制要求分别见表1，2。

生产工艺

65Mn钢热轧板卷生产工艺流程为铁水预处理—210 t转炉冶炼--210 t LF炉精炼─板坯连铸-一加热炉加热—1580热连轧机（ R1、R2粗轧＋7机架精轧)轧制─卷取。

转炉冶炼

转炉冶炼65Mn钢时要求严格控制钢中磷和硫等有害元素的含量以及夹杂物的数量、大小和分布。

转炉冶炼采用低拉增碳法操作，但需确保终点碳控制为0.10% ~0.14%;出钢过程在钢包中加入硅铁和铝钙等强脱氧剂进行预脱氧,并控制渣厚不大于50 mm。

LF炉精炼全过程底吹氩气搅拌，精炼结束后喂硅钙线进行钙化处理,喂线后进行软吹，实现深脱硫和深脱氧。

板坯连铸

65Mn钢碳含量高,其板坯缺陷敏感性高,碳元素和锰元素容易产生偏析，连铸坯容易产生内部裂纹,严重时可导致板坯断裂。为此采取以下措施控制板坯缺陷产生:

1)严格控制中间包浇注温度，采用低过热度浇注,钢水过热度控制在15 ~30 ℃。

2)结晶器采取强冷，使坯壳相对较厚。

3)采用低拉速，拉速为0.8~1. 1 m/ min。

4)采用结晶器电磁搅拌和液芯轻压下技术。

5)二冷配水采用弱冷。

6)使用高碳钢专用保护渣。

热连轧

由于65Mn钢碳含量较高,因此加热过程中应严格控制加热炉各段在炉时间和温度，避免产生过大的热应力;同时加热炉控制采用弱还原性气氛，适当降低加热温度，减少钢坯在炉时间，可以有效地控制脱碳层厚度，保证钢带最终的组织和性能。

65Mn钢的加热温度控制在1 200 ~ 1 280℃、加热时间控制在2.5~3.5 h。

轧制过程中根据不同的原料规格和轧机负荷,开轧温度、终轧温度、卷取温度分别控制为1 100 ~1 150，850 ~ 950，650 ~ 750 ℃，根据成品规格调整轧制速度，稳定生产节奏。

板坯质量

65Mn钢连铸中间包钢水温度平均控制在1 488 ℃，65Mn钢液相线温度为1 470 ℃，过热度为18 ℃，符合钢水过热度控制在15 ~ 30 c的目标要求，对改善板坯质量和避免开裂有较大的作用。

随机选取2块板坯（试样编号1，2)，进行冷酸低倍腐蚀检验，检验结果见表。

由表4可以看出，板坯仅有轻微的中心疏松和中心偏析，无裂纹和气泡，表明板坯内部质量控制良好。通过控制连铸相关参数,连铸坯凝固时的选分结晶得到改善。对板坯横截面进行元素偏析评价，沿板坯厚度方向和宽度方向取样进行化学分析，仅发现沿板坯厚度方向中心部位碳偏析度为0. 90 ~1.07、锰偏析度为0. 95 ~ 1.05，均处于较小范围内，而其他部位几乎没有偏析。

1)采用炉—精炼一连铸—热连轧工艺生产65Mn高碳钢热轧板卷质量完全能满足标准和用户要求。

2）65Mn钢质量控制的关键是转炉冶炼65Mn 钢时要求严格控制钢中磷和硫等有害元素含量以及夹杂物的数量、大小和分布;连铸时稳定控制中间包钢水温度、拉速和冷却水量,采用良好的保护浇注措施，使用高碳钢专用保护渣。

3)65Mn钢板坯在加热过程中应严格控制加热炉各段在炉时间和温度，避免产生过大的热应力,同时有效地控制热轧板卷脱碳层厚度。