GB/T 42091-2022标准规范下载简介：

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GB_T 42091-2022 大型锻钢件用真空钢锭的冶炼与铸锭规范

5.6.1钢锭模、底盘、保温帽、渣罐等冶金辅具应符合订货图纸的要求，以及YB/T070、GB/T6414的 规定。 5.6.2钢包、中间包、各种锚链以及钢丝绳（吊索具）、夹钳等冶金辅具和吊具应符合JB/T3261 GB/T 549,GB/T 20118,GB/T 8918、JB/T 7333的规定

a）因灼损或剥落修补不经济时； b）吊把有裂纹，修后起吊不安全时； c）整个辅具已老化、龟裂、磨损严重，不能再使用时； d）裂纹过大不能使用时

治炼与铸锭操作人员应具备 相关设备操作证，并应经过专业培计 核。制造厂应评估冶炼与铸锭操作） 按照人员水平安排相应的冶炼与铸锭工作。 员应取得相应的专业资格证书后，方可从事相应的检测工作

7.1应按AQ2001的要求制定冶炼和铸锭工艺过程的事故处理预案，并建立应急处理机制GB/T 11807-2021 核电厂安全重要松脱部件声学监测系统的特性、设计和运行规程，以应对制 造过程中出现的突发事故 7.2在生产过程中，应确保除尘设备、隔音设施完好且正常运行，以满足环境保护的规定。 7.3生产现场有害及危险物品控制应符合AQ2001的规定。

8. 1 工艺流程概迷

采用电炉熔化钢铁料粗炼钢液，再经过钢包炉真空精炼净化钢液，同时调整化学成分，达到相应材 料标准规定的化学成分要求，在真空状态下，按规定温度和浇注速度将钢液注入钢锭模内，最终凝固形 成钢锭。

8.2.1电炉冶炼工艺

8.2.1.1钢铁料备料

8.2.1.1.1钢铁料备料总量应为计划出钢钢液量除以电炉熔炼收得率的重量。 8.2.1.1.2应明确钢铁料的化学成分的来源，并应根据电炉设备能力大小适当控制尺寸、重量，单块边 长宜小于或等于1000mm，单重宜小于或等于1000kg。同时，应保证钢铁料备料中无密闭容器、积水 和油污、爆炸物、有色金属物、不应进入备料的合金废钢及泥沙等非金属夹杂物。 8.2.1.1.3钢铁料的布料应满足分层装料、下部致密、上部疏松、中间高、四周低的要求，同时，大块料不 应装在出钢口及炉门口。 8.2.1.1.4应根据设备能力进行装料，不应超装，并根据不同炉期适当调整装人量，以确保设备安全 生产。

8.2.1.2电炉冶炼

1.2.1在治炼时应保证大渣量，并控制钢液温度，以确保电炉脱磷效率。 1.2.2电炉冶炼过程中，应由操作人员取试样进行化学成分分析。如化学成分不合格，应继续进 ，直至化学成分完全符合工艺要求，方可出钢

8.2.1.3电炉出钢

1.3.1出钢温度宜大于或等于1650℃。若钢包烘烤效果不理想或倒包出钢时，应适当提高出 1.3.2偏心炉底出钢的电炉可执行留钢留渣操作。 1.3.3为减少钢包炉精炼时回磷，宜尽量避免电炉炉渣进人钢包精炼炉。 1.3.4钢包承接钢液前或承接钢液过程中，可根据情况加人铝块、硅铁、锰铁、稻壳、石灰等预脱 预熔渣料、保温材料等

8.2.1.3.1出钢温度宜大于或等于1650℃。若钢包烘烤效果不理想或倒包出钢时，应适当提高出钢 温度。 8.2.1.3.2 偏心炉底出钢的电炉可执行留钢留渣操作。 8.2.1.3.3为减少钢包炉精炼时回磷，宜尽量避免电炉炉渣进人钢包精炼炉。 8.2.1.3.4钢包承接钢液前或承接钢液过程中，可根据情况加人铝块、硅铁、锰铁、稻壳、石灰等预脱氧 剂、预熔渣料、保温材料等，

8.2.2钢包炉精炼工艺

8.2.2.1精炼流程

根据不同的材料牌号、质量等级要求及炼钢工艺的特点，宜将钢包炉真空精炼工艺分为两种精炼流 程，见表2。

8.2.2.2包底吹气搅拌

为保证钢包内的温度、成分均勾，并促进钢液去除气体和夹杂物上浮，应在整个精炼过程中进行钢 包底吹气，搅拌气体一般为氩气或氮气。根据钢包大小、钢水量、操作工序的不同，应选择不同的吹气制 度。一般情况下，在真空处理时，为了达到搅拌效果，有效脱除钢液中的气体，使钢液和炉渣充分接触， 应采用较大气体流量搅拌，气体流量宜大于或等于100L/min；在结束真空至出钢期间，为了使夹杂物 充分上浮并防止卷入炉渣和钢液吸气，应采用较小气体流量搅拌，气体流量宜小于或等于50L/min。

8.2.2.3造渣及调渣

8.2.2.4.1添加合金前，应保证炉渣流动性的良好；应根据钢种化学成分要求选用合适的铁合金及加入 时机，以确保高合金收得率。 8.2.2.4.2在钢液达到规定温度后，且渣况良好，方可加人合金调整化学成分，以确保合金元素在钢液 中快速熔化、均匀分布。合金元素尽可能在真空精炼前加人。 8.2.2.4.3钢液中的合金充分熔化后，方可取样进行化学成分分析。对于高熔点铁合金如FeMo、LCr、 VCr、FeW等，取样时间比其他合金相应增加

8.2.2.5真空处理

8.2.2.5.1具空处理前，应调整炉渣开保证其良好的流动性，以便进行具空脱气、脱硫。 8.2.2.5.2真空处理前，应适当升高钢液温度。该温度应综合考虑过高温度对钢包耐火材料的侵蚀及 真空过程的降温，真空前钢水温度在出钢温度的基础上宜相应增加50℃～100℃。 3.2.2.5.3针对不同的钢包形状及钢液量，真空处理前，应确保钢包渣面以上有足够的安全高度，以避 免真空处理过程中喷溅的钢渣粘住真空盖或进入真空管道。真空处理的自由空间宜大于或等于 900mm

2.2.5.1具空处理前，应调整炉渣开保证其良好的流动性，以便进行具空脱气、脱硫。 2.2.5.2真空处理前，应适当升高钢液温度。该温度应综合考虑过高温度对钢包耐火材料的侵饮 空过程的降温，真空前钢水温度在出钢温度的基础上宜相应增加50℃～100℃。 2.2.5.3针对不同的钢包形状及钢液量，真空处理前，应确保钢包渣面以上有足够的安全高度， 真空处理过程中喷溅的钢渣粘住真空盖或进入真空管道。真空处理的自由空间宜大于或等 omm

8.2.2.5.4炼钢工艺应根据材料标准的质量要求和具体的钢包参数确定真空处理的时间，真 大于或等于15min。

3.2.2.5.4炼钢工艺应根据材料标 要求和具体的钢包参数确定真空处理的时间，真空时间宜 大于或等于 15 mina

8.2.2.6成分调整

8.2.2.6.1出钢前应对钢液的化学成分进行分析，并根据化学成分进行成分准调整。 8.2.2.6.2精准调整合金总用量宜小于或等于所用合金总量的20%。 8.2.2.6.3若碳含量过低，且用合金无法调整，可喂碳线或插电极增碳。 8.2.2.6.4应根据合金微调量确定不同的镇静时间

8.2.2.6.1出钢前应对钢液的化学成分进行分析，并根据化学成分进行成分准调整。 8.2.2.6.2精准调整合金总用量宜小于或等于所用合金总量的20%。 8.2.2.6.3若碳含量过低，且用合金无法调整，可喂碳线或插电极增碳。 8.2.2.6.4应根据合金微调量确定不同的镇静时间，

炼钢工艺应根据浇注温度、钢包温降速度、出钢距浇钢时间等参数来确定出钢温度。出钢温度在 点的基础上宜相应增加50℃~150℃

8.3.1.1滑动水口系统

3.3.1.1.1安装上水口前，检查上、下座砖（或整 等于1mm。 8.3.1.1.2上、下滑板安装好后，检查滑板之间的缝隙，缝隙间距宜小于或等于0.06mm。 8.3.1.1.3安装下水口后，检查上、下滑板及下水口三孔同心度，偏心宜小于或等于1mm

8.3.1.2精炼包吹氩系统

3.3.1.2.1透气砖、座砖等耐火砖之间的耐火泥料应填塞饱满。 8.3.1.2.2装配后应通压缩空气试验，氩气管道及接头处均不应漏气， 8.3.1.2.3装配后应检查透气塞的透气情况

8.3.1.3中间包系统

8.3.1.3.1根据材料牌号、锭型应选用适合的中间包水口，直径宜大于或等于55mm， 8.3.1.3.2安装芯杆前，应再一次检查确认水口工作面的完好情况及是否有下沉。装好的芯杆检查塞 头与水口接触的严密程度，接触良好时，再锁紧芯杆。 3.3.1.3.3中间包装配到真空盖前，应再次对真空盖密封圈之内的范围进行清理。中间包应按定位标 志对正定位，以便中间包水口与导流管口对正。 8.3.1.3.4中间包系统检查、清理完后盖上盖板，盖盖板时注意不应碰撞芯杆。 8.3.1.3.5盖板盖好后，进行烘烤，直至浇钢。烘烤时间宜大于或等于1h，包壁中部温度宜大于或等于 200

1.4.1安装导流管前，应仔细清理导流管的各个部位。 1.4.2导流管应在装配底盘前安装到真空盖上。 1.4.3导流环砖材质一般为高铝质。为避免导流环砖下部结瘤，最下面一环宜采用石墨等材质

所有导流环砖应与导流管钢壳保持同心。 8.3.1.4.4导流管装配好后，应烘烤干燥，宜用小火烘烤大于或等于12h

8.3.1.5冶金辅具

8.3.1.5.1冶金辅具的作表面应平滑、清洁、十燥，装配接触面应平整。底盘、钢锭模（包括钢锭模加高 圈）及保温帽使用前应清除油污、铁锈、残钢、残渣及附着物等影响钢锭质量的杂物。底盘、钢锭模（包括钢 锭模加高圈)及保温帽之间的装配面应平整，发现有凹凸不平的应进行打磨、修理，不应有较大缺口。 8.3.1.5.2装配前底盘、钢锭模（包括钢锭模加高圈）温度宜大于或等于70℃。 8.3.1.5.3装配时宜尽可能使真空室、底盘、钢锭模及保温帽的中心线对正。底盘中心线与真空室中心 线的偏差宜小于40mm 8.3.1.5.4装配时应保证钢锭模与底盘、保温帽与钢锭模（包括钢锭模加高圈）之间接触严实。钢锭模 加高圈和钢锭模棱线应对正

8.3.2.1钢包精炼炉钢水注人中间包，需要注流保护时，在开浇前通人保护气体。 8.3.2.2真空系统应处于正常状态。开浇前应保证真空室内真空度符合工艺要求。一般锻件开浇前的 真空度宜小于或等于67Pa。 8.3.2.3钢包的起落和移动应保持平稳，并保持适当的浇注速度，以保证钢液在模内平稳上升。 8.3.2.4如中间包浇注时，中间包内兑入的钢液积存至一定高度（宜为中间包高度的2/3)应进行测温 取样。达到规定的工艺浇注温度后，应打开中间包水口进行浇注。 8.3.2.5在中间包浇注时，钢包兑钢时应及时打掉水口钢瘤，确保钢瘤不掉入中间包内。 8.3.2.6浇注应根据注温范围，遵循高温慢注，低温快注的原则。对无法调整的超出注温范围的高、低 温钢，应根据钢液温度、兑钢衔接状况等调整注速。 8.3.2.7多包合浇时，应严格控制各钢包的衔接时间，间隔时间应根据中间包内钢水量情况，间隔时间 宜小于或等于4min。 8.3.2.8浇注后期应提前疏散真空室周围的人员，全体人员疏散到安全位置。 8.3.2.9浇注完成后，应在钢锭冒口结壳前及时加人适量的发热剂及稽壳，以保证钢锭在凝固过程中的 冒口补缩。 8.3.2.10浇钢结束后应将包内钢渣翻入渣罐或指定地点，在翻包时宜尽量缓慢，防止突然将包内的渣 子及残钢翻出发生喷溅。翻包时四周人员不应靠近，以免发生意外。

8.3.3.1钢锭在浇注完成后，应在规定的时间内进行脱模热送。 8.3.3.2钢锭脱模前应准备好吊链、钢丝绳和专用吊具， 8.3.3.3脱模起吊钢锭及装车过程应由专人指挥，以保证安全并防止事故发生。

8.3.4.1发热剂、保温剂、耐火砖、填砂等材料使用前应经过充分干燥。

3.4.2砌筑用砖不应有裂纹或缺棱少角；应规范砌筑及摆放，保证表观良好 3.4.3吊钢包前，应保证生产现场作业顺畅，以保证浇注过程顺利进行。

3.4.2砌筑用砖不应有裂纹或缺棱少角；应规范砌筑及摆放，保证表观良好 3.4.3吊钢包前，应保证生产现场作业顺畅，以保证浇注过程顺利进行。

9质量控制、检验和记录

9.1.1质量体系控制

9.1.2钢中气体及残余有害元素控制

9.1.3过程稳定性控制

为确保钢锭的质量受控，应满足以下控制要求： a）每件钢锭形成完整的质量保证文件，并严格按要求进行操作、检查； b）对每种新产品用钢锭进行工艺评审，并编制下发冶炼、铸锭工艺文件或相关操作指导书；

9.2.1化学成分分析

9.2.1.1在钢锭冶炼和铸锭的各个阶段（电炉冶炼、钢包炉精炼、铸锭浇注）GB/T 39764-2021 软体家具中挥发性有机化合物 现场快速检测方法，均应进行化学成分分析。 9.2.1.2应对每炉（每包）钢水浇注时取样进行熔炼分析。多个精炼钢包联合浇注时，化学成分分析结 果应以各精炼钢包的加权平均值为准。 9.2.1.3化学成分分析按GB/T4336,GB/T11261、GB/T20123、GB/T20124、GB/T20125、GB/T223 所有部分)的规定进行。仲裁分析按GB/T11261、GB/T20123、GB/T20124、GB/T223（所有部分 的规定进行

钢锭脱模后应进行目视检查，确认钢锭表面是否存在裂纹、缩孔等缺陷。钢锭表面应光滑、平整， 缩良好、无缩孔。如有缺陷应进行处理

9.2.4缺陷钢锭的处理

4.1对于化学成分不合格的钢锭，如能回用或改锻，可申请回用或改锻，否则应判定报废。 4.2对于真空度不符合工艺要求的钢锭，如能试锻或改锻，可申请试锻或改锻，否则应判定报废。 4.3对于冒口欠浇的钢锭，即低于工艺规定的冒口高度钢锭，如能试锻或改锻，可申请试锻或改银 创应判定报废。

9.2.4.4浇注过程中，如有影响钢锭质量及使

9.2.4.4浇注过程中GB/T 39265-2020 道路车辆 盲区监测 BSD)系统性能要求及试验方法，如有影响钢锭质量及使

9.3.1应详细记录钢锭制造时所使用的设备，以及冶炼和浇注等操作过程。 9.3.2所有记录应由相关操作人员在操作结束后签字确认。 9.3.3记录的留存应保证锻件具有可追溯性。 9.3.4可根据要求按每炉或每支钢锭开具报告。报告至少应包括：炉号、材料牌号、钢锭重量、化学成 分分析结果、钢锭尺寸、检验人员姓名或代号、检验单位。