CN100372948C - 一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法 - Google Patents

一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法，将未经预处理的铁水在顶底复吹转炉进行低硅低碳冶炼，当终点钢水成份达到要求后出钢，用LF炉精炼。精炼开始时向钢中加入四元渣CaO——Al2O3——MgO——SiO21～15kg/t钢，送电，全程吹氩处理，供氩强度为1.5～5.0NL/t钢.min，渣中四元碱度为1.6～3.2，渣中(MgO+FeO)≤0.2～1.0%。在钢水精炼过程中加入0.5～5.0kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂Al2O3、NaAlO2或Ca(AlO2)2，精炼时间为25-50min，喂铁钙前5～10min向钢水中加入1.0～5.0kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制剂CaO或CaCO3，停电后，对钢水进行微合金化处理，在大包钢水表面上加无碳高碱度低硅覆盖剂，送CSP连铸连轧机。用这种精炼方法无需真空处理就可生产低硅低碳铝镇静冲压用钢。

Description

一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法
技术领域
本发明涉及一种镇静钢的精炼方法，尤其涉及一种冲压用冷轧低硅低碳铝镇静钢的精炼方法。
背景技术
低硅低碳铝镇静钢是冲压用冷轧钢的主要钢种。目前，该钢种的精炼方法有：①采用LF+VD工艺，即转炉或电炉钢水经初脱氧进入LF炉进行精炼脱硫、去夹杂及微调成分，然后进入VD进行真空脱碳和[N]处理；②采用LF炉+RH工艺，钢水经LF处理后，进入RH进行真空脱碳和[N]处理。这两种工艺成熟，是目前低硅低碳铝镇静钢精炼的主导方法，但这两种方法均需要较大的投资，生产流程长，生产成本较高，是一种不十分理想的精炼方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺独特、节约投资、缩短工艺流程的专用于冲压用冷轧低硅低碳铝镇静钢的精炼方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：将未经预处理的高炉铁水倒入顶底复合吹炼氧气转炉，兑入废钢进行低硅低碳冶炼，在终点钢水成分达到要求时出钢，将钢包放入LF炉精炼站，密封好钢包上沿与包盖之间的缝隙。在精炼开始时向LF炉的钢水中加入四元精炼渣系1.0～15.0kg/t钢；使用高电流密度电极。全程吹氩处理，供氩气强度为1.5～5.0NL/t钢.min、钢水精炼开始时用5.0NL/min氩气流量搅拌1～5min，送电升温时供氩气强度为2.0～4.0NL/t钢.min，渣化脱硫时供氩气强度为3.0～5.0NL/t钢.min，喂铁钙丝时供氩气强度为3.5～5.0NL/t钢.min，出站前6～15min供氩气强度为1.5～3.0NL/t钢.min。控制生成渣的四元碱度R在1.6～3.2之间；渣中(MnO+FeO)＝0.2～1.0％。在精炼过程中向钢水中加入0.5～5.0kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂，精炼时间控制在25～50min，喂铁钙前5～10min向钢水中加入1.0～5.0kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制剂。对钢水进行微合金化处理，喂铁钙丝1.0～5.0kg/t钢，喂硼或钛丝5～40m/min，在大包钢水表面上加无碳高碱度低硅覆盖剂。
采用如上技术方案提供的一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法与现有技术相比其特征在于：
①精炼操作简单、方法可靠，向LF精炼炉中加入的无碳四元精炼渣及反应抑制剂，操作方便，生产成本低，经精炼的钢水无需经过真空处理就可直接送入CSP连铸机连铸成薄板坯，并满足冲压用钢的相关要求。
②可节省设备投入资金10～25％。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。
所述的一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法是在LF精炼炉中进行操作。
将未经预处理的高炉铁水倒入90t或100t顶底复合吹炼氧气转炉，兑入废钢进行低硅低碳冶炼，双渣操作。在终点钢水成分达到要求，如碳氧浓度积[C][O]＝0.01～0.03％、[Mn]＝0.05～0.25％、[Si]≤0.01％或为痕迹、[P]≤0.008％、[S]≤0.04％时出钢。
将钢包放入LF炉精炼站，密封好钢包上沿与包盖之间的缝隙。
在精炼开始时向LF精炼炉中的钢水加入由占总重量20～60％的CaO、占总重量5～40％的Al2O3、占总重量15～40％的MgO、占总重量1～25％的SiO2组成的精炼四元渣系(CaO-Al2O3-MgO-SiO2)1.0～15.0kg/t钢。使用高电流密度电极，加到电极上的电压为交流240～290伏、电流密度为35.8～37.1千安，即采用低电压、高电流密度供电操作，减少钢水在精炼过程中增[N]。全程吹氩处理，供氩气强度为1.5～5.0NL/t钢.min：钢水精炼开始时，先用大氩气流量(如5.0NL/min)搅拌1～5min，送电升温时供氩强度为2.0～4.0NL/t钢.min，渣化脱硫时供氩气强度为3.0～5.0NL/t钢.min，喂铁钙丝时供氩气强度为3.5～5.0NL/t钢.min，出站前6～15min供氩气强度为1.5～3.0NL/t钢.min；控制生成渣中的四元碱度R＝(CaO+MgO)/(Al2O3+SiO2)在1.6～3.2之间，渣中(MnO+FeO)＝0.2～1.0％。在精炼过程中向钢水中加入0.5～5.0kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂Al2O3、NaAlO2、Ca(AlO2)2中一种，精炼时间控制在25～50min。喂铁钙前5～10min向钢水中加入1.0～5.0kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制CaO、CaCO3中的一种，或几种的组合，其组合比为1∶1或1∶2。停止送电后，对钢水进行微合金化处理，如喂铁钙丝1.0～5.0kg/t钢，喂硼或钛丝5～40m/min，并在大包钢水表面上加无碳高碱度低硅覆盖剂。
精炼结束后，取样化验，并根据化验结果进行成分微调，出站时钢水成分为：[C]≤0.04％、[Si]≤0.025％、[Mn]≤0.2％、[P]≤0.012％、[S]≤0.008％、[Ca]＝0.002～0.004％，[N]≤45×10-6，[Als]＝(250-400)×10-6，Ca/Als＝0.10-0.15％。测温，根据CSP连铸情况钢水温度控制在1580～1610℃。
实施例1
将未经处理的高炉铁水倒入100t顶底复合吹炼氧气转炉，兑入废钢进行冶炼，双渣操作。当终点钢水成分[C]＝0.01-0.03％、[Si]为痕迹、[P]≤0.008％，[S]≤0.04％，[Mn]≤0.18％时出钢，将钢包放入精炼站，密封好钢包上沿与包盖之间的空隙，采用高电流密度电极，加到电极上的电压为交流240伏，电流密度为37.1千安。在精炼开始时向LF精炼炉内加入CaO20％-Al2O340％-MgO15％-SiO225％四元精炼渣系15kg/t钢，全程吹氩处理，供氩气强度5.0NL/t钢.min，先用大氩气流量如5.0NL/min搅拌3min，送电升温时供氩气强度为3.0NL/t钢.min，渣化脱硫时供氩气强度为5.0NL/t钢.min，喂铁钙丝时供氩气强度为4.5NL/t钢.min，出站前10min，供氩气强度为3.0NL/t钢.min，控制生成渣中四元碱度R为3.2，渣中(MgO+FeO)＝1.0％；在精炼过程中向钢水内加入0.5kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂Al2O3，精炼时间为35min，精炼结束后，将LF精炼炉推出精炼站，出站向钢水中喂铁钙丝前10分钟向钢水中加入3kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制剂CaO，对钢水喂铁钙丝3.5kg/t钢，喂硼丝25m/min，在钢水表面加无碳高碱度低硅覆盖剂，精炼后的钢水经微合金化处理和成分微调，送CSP连铸连轧机。
实施例2
将未经处理的高炉铁水倒入100t顶底复合吹炼氧气转炉，兑入废钢进行冶炼，双渣操作。当终点钢水成分[C]＝0.01-0.03％、[Si]≤0.01％、[P]≤0.008％，[S]≤0.04％，[Mn]≤0.18％时出钢，将钢包放入精炼站，密封好钢包上沿与包盖之间的空隙，采用高电流密度电极，加到电极上的电压为交流290伏，电流密度为35.8千安。在精炼开始时向LF精炼炉内加入CaO35％-Al2O324％-MgO40％-SiO21％四元精炼渣系15kg/t钢，全程吹氩处理，供氩气强度5.0NL/t钢.min，先用大氩气流量如5.0NL/min搅拌5min，送电升温时供氩气强度为2.0NL/t钢.min，渣化脱硫时供氩气强度为3.0NL/t钢.min，喂铁钙丝时供氩气强度为5.0NL/t钢.min，出站前15min，供氩气强度为2.5NL/t钢.min，控制生成渣中四元碱度R为2.5，渣中(MgO+FeO)＝0.6％；在精炼过程中向钢水内加入5.0kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂NaAlO2，精炼时间为25min，精炼结束后，将LF精炼炉推出精炼站，出站向钢水中喂铁钙丝前7分钟向钢水中加入5.0kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制剂CaO，对钢水喂铁钙丝5.0kg/t钢，喂硼丝5m/min，在钢水表面上加无碳高碱度低硅覆盖剂，精炼后的钢水经微合金化处理和成分微调，送CSP连铸连轧机。
实施例3
将未经处理的高炉铁水倒入100t顶底复合吹炼氧气转炉，兑入废钢进行冶炼，双渣操作。当终点钢水成分[C]＝0.01-0.03％、[Si]≤0.01％、[P]≤0.008％，[S]≤0.04％，[Mn]≤0.18％时出钢，将钢包放入精炼站，密封好钢包上沿与包盖之间的空隙，采用高电流密度电极，加到电极上的电压为交流265伏，电流密度为36.5千安。在精炼开始时向LF精炼炉内加入CaO60％-Al2O35％-MgO25％-SiO210％四元精炼渣系1.0kg/t钢，全程吹氩处理，供氩气强度1.5NL/t钢.min，先用大氩气流量如5.0NL/min搅拌1min，送电升温时供氩气强度为4.0NL/t钢.min，渣化脱硫时供氩气强度为4.0NL/t钢.min，喂铁钙丝时供氩气强度为3.5NL/t钢.min，出站前6min，供氩气强度为1.5NL/t钢.min，控制生成渣中四元碱度R为1.6，渣中(MgO+FeO)＝0.2％；在精炼过程中向钢水内加入3.5kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂Ca(AlO2)2，精炼时间为50min，精炼结束后，将LF精炼炉推出精炼站，出站向钢水中喂铁钙丝前5分钟向钢水中加入1.0kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制剂CaCO3，对钢水喂铁钙丝1.0kg/t钢，喂钛丝40m/min，在钢水表面加无碳高碱度低硅覆盖剂，精炼后的钢水经微合金化处理和成分微调，送CSP连铸连轧机。

Claims (1)

1.一种低硅低碳铝镇静钢的精炼方法，将未经预处理的高炉铁水倒入90t或100t顶底复合吹炼氧气转炉，兑入废钢进行低硅低碳冶炼，在终点钢水成分达到要求时出钢；将钢包放入LF炉精炼站，密封好钢包上沿与包盖之间的缝隙，其特征在于：在精炼开始时向LF炉中的钢水加入由占总重量20～60％的CaO、占总重量5～40％的Al2O3、占总重量15～40％的MgO、占总重量1～25％的SiO2组成的四元精炼渣系1.0～15.0kg/t钢；使用高电流密度电极，电压为240～290伏，电流密度为35.8～37.1千安；全程吹氩处理，供氩气强度为1.5～5.0NL/t钢.min，钢水精炼开始时用5.0NL/min氩气流量搅拌1～5min，送电升温时供氩气强度为2.0～4.0NL/t钢.min，渣化脱硫时供氩气强度为3.0～5.0NL/t钢.min，喂铁钙丝时供氩气强度为3.5～5.0NL/t钢.min，出站前6～15min供氩气强度为1.5～3.0NL/t钢.min；控制生成渣的四元碱度R在1.6～3.2之间；渣中(MnO+FeO)＝0.2～1.0％；在精炼过程中向钢水中加入0.5～5.0kg/t钢铝还原二氧化硅反应抑制剂Al2O3、NaAlO2、Ca(AlO2)2中的一种，精炼时间控制在25～50min，喂铁钙前5～10min向钢水中加入1.0～5.0kg/t钢钙还原二氧化硅反应抑制剂CaO、CaCO3中的一种；对钢水进行微合金化处理，喂铁钙丝1.0～5.0kg/t钢，喂硼或钛丝5～40m/min，在大包钢水表面上加无碳高碱度低硅覆盖剂。
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