保溫鋼管的熔煉過程需要嚴格遵循冶金工藝規(guī)范,其核心在于鋼水制備與控溫技術的精確配合。通常采用電弧爐(EAF)或轉爐(BOF)進行初級熔煉,爐溫需維持在1600-1700℃使廢鋼原料充分液化,這個階段要特別注意脫磷脫硫處理,通過添加石灰石(CaO)和螢石(CaF2)將硫含量控制在0.025%以下。
精煉環(huán)節(jié)通常采用LF爐(鋼包精煉爐)進行深度凈化,通入氬氣(Ar)攪拌的同時加入硅鐵(FeSi75)等合金材料調整成分,這個階段需要將氧含量降到30ppm以下以確保鋼材韌性。對于保溫鋼管特有的防腐層結合要求,碳當量(Ceq)應控制在0.42以內,這關系到后續(xù)防腐涂層與基體的結合強度。
連鑄過程中采用電磁攪拌(EMS)技術改善結晶質量,鑄坯拉速控制在0.8-1.2m/min范圍,過高的速度會導致中心偏析影響保溫層均勻性。值得注意的是保溫鋼管不同于普通管線鋼,其硅含量(Si)通常需要提高到0.3-0.5%以增強抗氧化性能,這對后期防腐處理工序尤為重要。
熔煉后的熱處理環(huán)節(jié)采用控軋控冷(TMCP)工藝,終軋溫度保持在850-900℃區(qū)間,隨后以15-20℃/s的冷卻速率進行加速冷卻,這種工藝能使鋼材獲得細晶鐵素體+珠光體組織,屈服強度可達360MPa以上同時保持良好的焊接性能。整個熔煉過程需要配合光譜分析儀(PDA)進行實時成分檢測,確保各元素含量波動不超過±0.02%。