70t高阻抗电弧炉生产核级碳素钢无缝钢管的冶炼工艺与实践
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中 图分 类号 ：Ｔ ７ １ 文 献 标 志码 ：Ｂ 文 章 编 号 ： １０ － ３ １２ １ ） １ ０ ３ — ４ Ｆ４ ． ５ ０ １２ １（０ ２０－ ０９ ０
Ｍ ｅ ａｌ ｒ ｃ ｌ ｏｃ ｓ ｅ ｎ ａ ｔ ｅ ｗｉ ０ ｔＨｉｉ ｐｅ ｎ ｅ Ｅ ｔ ｌ ｇｉ ａ ｕ Ｐｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｄ Ｐｒ ｃ ｉ ｔ ７ —ｍ ｃ ｈ ｄａ ｃ ＡＦ
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Βιβλιοθήκη Baidu
近 年来 ，随着 人类 对 环境 、气 候变 暖等 问题 的 日益关 注 ，二 氧 化碳 排放 已经 成 为制约 全球 经 济发 展 的瓶 颈 ，因此 核能 发 电再次 受 到人们 的高度 重视
别 的核 岛用核 级无缝 钢 管仍然 需要 进 口的局 面 尚未 改变 。核 级材料 管 钢 的冶炼 工艺研 究 又是 国产 化进
一．～一 ～～一～ 咖一～一 ～～砌． 一．一～ ． 一 昌
空处理和 圆坯连铸的工艺技术 ：分析了核级碳 素钢无缝钢管对钢质纯净度 的特殊质量要求。提出的 ７ 高阻抗 电 ０ｔ 弧炉冶炼 、Ｌ Ｆ精炼 、圆坯连铸控制技术措施 ，保证 了产品的力学性能 ；生产的产 品质量完全满足核级碳 素钢无缝 钢 管技术标准要求 。 关键词 ：核级碳素钢无缝钢管 ；冶炼工艺 ；高阻抗 电弧炉冶炼 ；Ｌ Ｆ精炼 ；ＶＤ真空处理 ；国产化 ；实践
本 文 针对核 级碳 素钢 无缝 钢管 的特 殊性 能 和高
部主管工程师，从事冶炼工艺技术研究和新产品开发工
作。
质量要求的特点 ， 结合攀钢集 团成都钢钒有 限公司 现有 的装 备 、工艺 条件 和技 术优势 ，对 核级 碳 素无
钢 管 ２１ ０ ２年 ２月 第 ４ 卷 第 １ １ 期
蒯謦工 裳备。 躺
３ ９
７ 高阻抗 电弧炉生产核级碳素钢 无缝钢 管的 ０ｔ 冶 炼 工 艺 与 实践
胡茂会 ，王海兵 ，黄 国玖 ，苏雄杰 ，杨文 明
（攀钢集 团成都钢钒 有限公司 ，四川 成都 ６ ０ ０ １ ３ ３）
摘
要 ：介绍 了 ７ 高阻抗 电弧炉生产核级碳素钢无 缝钢管 Ｔ ４ Ｃ Ｕ ２ ０ ０ｔ Ｕ ２ 、Ｔ Ｅ ５ Ｂ钢的冶炼 、Ｌ Ｆ精炼 、ＶＤ真
试样尺寸 （ 取样钢管壁厚 ｓ范围 ） ｍｍ ， 钢号 试 度
５ ｘ ０ １ （ ＞ １ ．） ５ １ｘ ０ Ｓ ２５ ￣ ５ ｘ ０ ７５ ８８ Ｓ １ ．） ５ ｘ ０ ５ ６３ Ｓ ． ） ５ １ｘ ．（ － ＜ ２５ ５ １ ｘ （ －＜ ≤８８ ＜
平均值
单个值
平 均值
程 中的重 要环 节 。
和广泛关注 ，尤其是发展 中国家核 电的发展势头十 分强 劲 。在 我 国电力 发展 中长 期规 划 中 ，已将 核能 发 电作为重要 的替代能源和清洁能源 ，到 ２ ２ 年 ００ 我 国核 电 运行 装 机 容 量 争 取 达 到 ４０ ０万 ｋ ．约 ０ Ｗ
．
ｔ ｏ ｃ ｔ ｅｌ ｆ ｃｌ ａ ａ ｓ Ｃａ ｂｏ ｅｅ ａｍ Ｉ ｓ ｂｅ Ｏ Ｐｒ ｄｕ ｅ Ｓ ｅ ｓ ｏｒＮｕ ｅ ｒＣｌ ｓ ｒ ｎ Ｓｔ Ｓｅ Ｊ ｅ ｓ Ｔｕ ｓ
Ｈ ｏ ｕ，Ｗａ ｇＨ ｉｉｇ ｕＭａ ｈ ｉ ｎ ａｂｎ ，Ｈｕ ｎ ｕ ｊ ，Ｓ ｉｎ ｊ ，Ｙ ｎ ｅ ｍｉｇ ａ ｇＧ ｏｉ ｕ ｕＸ ｏ ｇｉ ｅ ａ ｇ ｎ ｎ Ｗ （ ａ ｇ ｎ ｒｕ ｈ ｎ ｄ ｔｅ ｎ ａ ａ ｉｍ Ｃ ． ｔ． ｈ ｎ ｄ ６ ０ ，Ｃ ｉａ） Ｐ ｎ ａ ｇＧ ｏ ｐＣ ｅ ｇ ｕＳｅ ｌ ｄＶ ｎ ｄｕ ｏ，Ｌｄ，Ｃ ｅ ｇ ｕ ３ ３ ｈｎ ａ １ ０
单个值
平均值
单个 值
（ ）钢 管 表 面 质量 要 求 严 格 ，需 要 进 行 渗 透／ ４ 磁 粉探 伤 检验 ，因此对 轧 管 的管坯 表 面质 量要 求较
（ ）化 学 成分 。核 级碳 素钢 无缝 钢 管产 品的有 １
品 的拉伸 性 能和 冲击 性能 分别 见表 ２ 、表 ３ 。 （）钢 管探 伤严 格 按 ＲＣ — 规 范 进行 ，除 了 ３ ＣＭ 进 行纵 横 向探 伤 （ ５当量 ） ，还 要 进 行 分 层 缺 陷 Ｃ 外 探 伤 ，因此 对钢 质纯 净度 要求 很 高 。
占我 国发 电总量 的 ４ ％。核 电站 常规 岛用 无 缝 钢管 的国产 化 已取得 了 突破性 进展 ．但 是具 有核 安 全级
核级 碳素 钢无 缝钢 管 为低碳锰 钢 ，因用 途 的特 殊性 ，其 钢质 纯净 度要求 高 。低碳 钢在 冶炼 过 程 中
钢水容易被过氧化 ，钢 中夹杂物含量高 ，制管后钢
管 表 面容 易产 生 微 细 裂 纹 ，出现 渗 透／ 粉 探 伤 不 磁 合 格 的 问 题 ：在 连铸 凝 固 过 程 中容 易 发 生 包 晶反
应 ，铸坯 表 面产 生 纵裂缺 陷。 因此 ，核 级碳 素 钢无
缝 钢管 用 钢 的生 产难 度较 大 。
胡茂会 （ ９ ４ ） １ ６ 一 ，女 ，教授级高级工程 师 ，技术质量
ＳＴＥＥＬ ＰＩ Ｆ ｂ ２ １ ＰＥ ｅ ． ０ ２，Ｖｏ． １ １ ４ ，Ｎ ． ｏ １
缝 钢管 用钢 的冶炼 工艺 技术 进行 探讨 。
（ ）力学 性 能 。除 了常温 拉伸性 能 检 验外 ，还 ２
增加 了高温 拉 伸性 能 、０ｏ低 温 冲击 性 能检 验 。产 Ｃ
１ 技 术标 准 和 产 品质 量要 求
％
害元素除 Ｐ 外，对 ｓ 、ｃ 元素含量有特殊规定。 、Ｓ ｎ ｕ
Ｔ ４ Ｃ、Ｔ Ｅ ５ Ｂ无缝 钢管的化学成分要求见表 １ Ｕ２ Ｕ ２０ 。
表 １ Ｔ ４ Ｃ 、Ｔ Ｅ ５ Ｂ无 缝 钢 管 的化 学 成 分 （ Ｕ２ Ｕ ２０ 质量分数 ） 求 要
表 ２ Ｔ ４ Ｃ 、Ｔ Ｅ ５ Ｂ 无缝 钢 管 的拉 伸 性 能 Ｕ２ Ｕ ２０
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近 年来 ，随着 人类 对 环境 、气 候变 暖等 问题 的 日益关 注 ，二 氧 化碳 排放 已经 成 为制约 全球 经 济发 展 的瓶 颈 ，因此 核能 发 电再次 受 到人们 的高度 重视
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空处理和 圆坯连铸的工艺技术 ：分析了核级碳 素钢无缝钢管对钢质纯净度 的特殊质量要求。提出的 ７ 高阻抗 电 ０ｔ 弧炉冶炼 、Ｌ Ｆ精炼 、圆坯连铸控制技术措施 ，保证 了产品的力学性能 ；生产的产 品质量完全满足核级碳 素钢无缝 钢 管技术标准要求 。 关键词 ：核级碳素钢无缝钢管 ；冶炼工艺 ；高阻抗 电弧炉冶炼 ；Ｌ Ｆ精炼 ；ＶＤ真空处理 ；国产化 ；实践
本 文 针对核 级碳 素钢 无缝 钢管 的特 殊性 能 和高
部主管工程师，从事冶炼工艺技术研究和新产品开发工
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质量要求的特点 ， 结合攀钢集 团成都钢钒有 限公司 现有 的装 备 、工艺 条件 和技 术优势 ，对 核级 碳 素无
钢 管 ２１ ０ ２年 ２月 第 ４ 卷 第 １ １ 期
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７ 高阻抗 电弧炉生产核级碳素钢 无缝钢 管的 ０ｔ 冶 炼 工 艺 与 实践
胡茂会 ，王海兵 ，黄 国玖 ，苏雄杰 ，杨文 明
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要 ：介绍 了 ７ 高阻抗 电弧炉生产核级碳素钢无 缝钢管 Ｔ ４ Ｃ Ｕ ２ ０ ０ｔ Ｕ ２ 、Ｔ Ｅ ５ Ｂ钢的冶炼 、Ｌ Ｆ精炼 、ＶＤ真
试样尺寸 （ 取样钢管壁厚 ｓ范围 ） ｍｍ ， 钢号 试 度
５ ｘ ０ １ （ ＞ １ ．） ５ １ｘ ０ Ｓ ２５ ￣ ５ ｘ ０ ７５ ８８ Ｓ １ ．） ５ ｘ ０ ５ ６３ Ｓ ． ） ５ １ｘ ．（ － ＜ ２５ ５ １ ｘ （ －＜ ≤８８ ＜
平均值
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程 中的重 要环 节 。
和广泛关注 ，尤其是发展 中国家核 电的发展势头十 分强 劲 。在 我 国电力 发展 中长 期规 划 中 ，已将 核能 发 电作为重要 的替代能源和清洁能源 ，到 ２ ２ 年 ００ 我 国核 电 运行 装 机 容 量 争 取 达 到 ４０ ０万 ｋ ．约 ０ Ｗ
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占我 国发 电总量 的 ４ ％。核 电站 常规 岛用 无 缝 钢管 的国产 化 已取得 了 突破性 进展 ．但 是具 有核 安 全级
核级 碳素 钢无 缝钢 管 为低碳锰 钢 ，因用 途 的特 殊性 ，其 钢质 纯净 度要求 高 。低碳 钢在 冶炼 过 程 中
钢水容易被过氧化 ，钢 中夹杂物含量高 ，制管后钢
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缝 钢管 用 钢 的生 产难 度较 大 。
胡茂会 （ ９ ４ ） １ ６ 一 ，女 ，教授级高级工程 师 ，技术质量
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Ｔ ４ Ｃ、Ｔ Ｅ ５ Ｂ无缝 钢管的化学成分要求见表 １ Ｕ２ Ｕ ２０ 。
表 １ Ｔ ４ Ｃ 、Ｔ Ｅ ５ Ｂ无 缝 钢 管 的化 学 成 分 （ Ｕ２ Ｕ ２０ 质量分数 ） 求 要
表 ２ Ｔ ４ Ｃ 、Ｔ Ｅ ５ Ｂ 无缝 钢 管 的拉 伸 性 能 Ｕ２ Ｕ ２０