发明内容
为了克服现有技术的缺点,本发明提供一种控制超低碳IF钢中夹杂物的方法,可使铸坯全氧T.O控制在12ppm以内、铸坯N含量控制在25ppm以内、铸坯大样电解夹杂总量控制在1.0mg/10kg以下,连浇炉数达到6炉以上。
为解决上述技术问题,本发明提供控制超低碳IF钢中夹杂物的方法,包括以下步骤:
(1)确定转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围步骤,
(2)钢包顶渣改质处理步骤,
(3)降低RH终点钢水全氧T.O的步骤,
(4)连铸中包采用双层覆盖剂进行保护浇注的步骤,
(5)采用塞棒吹氩工艺的步骤,其特征在于,
所述钢包顶渣进行改质处理步骤为:转炉出钢过程中加入石灰、萤石,在吹氩站加入钢包顶渣改质剂,保证钢包顶渣改质后渣中的CaO/Al2O3比控制在1.2~1.8范围内,渣中全铁TFe%含量小于8%。所述钢包顶渣改质剂各组分重量百分比为:MAl 35~60%,CaCO315~30%,CaO 10~35%。MAl为金属铝。
转炉出钢过程中加入石灰2~6kg/t钢,萤石0.5~1kg/t钢;出钢结束后,钢水进吹氩站,开启底吹氩进行强搅,使钢包顶渣完全融化后关闭底吹氩,随后用旋转布料器均匀加入所述钢包顶渣改质剂3~6kg/t钢。
所述降低RH终点钢水全氧T.O的步骤为:RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min以上,保证RH终点全氧T.O含量小于40ppm,钢中内生夹杂物为尺寸小于30μm的Al2O3夹杂。
所述的双层覆盖剂为碱性+酸性覆盖剂。
所述塞棒吹氩工艺为:吹氩流量3~20NL/min、压力0.3~0.8MPa。
所述转炉终点C控制在0.02~0.06%,终点温度T控制在1685~1700℃,活度氧a[O]控制在400~800ppm。
与现有技术相比,本发明实现“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺路线生产超低碳IF钢系列钢种时的连浇炉数达到6炉以上;稳态浇注条件下的铸坯T.O控制在12ppm以内、铸坯N含量控制在25ppm以内、铸坯大样电解夹杂总量控制在1.0mg/10kg以下。不仅解决了连铸蓄流问题,实现了多炉连铸;又改善了钢水的洁净度,减少了钢中夹杂物引起的冷轧板表面缺陷。
具体实施方式
本发明超低碳IF钢夹杂物的控制方法为针对“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺路线中各个工序关键点提出的一整套工艺要点,具体包括:(1)利用工艺模型倒推法确定合适的转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制范围分别为C:0.02~0.06%、终点温度T:1685~1700℃和活度氧a[O]:400~800ppm。(2)转炉出钢过程中加入石灰、合金微调站加入钢包顶渣改质剂,保证钢包顶渣改质后渣中的CaO/Al2O3比控制在1.2~1.8范围内,渣中全铁TFe%含量小于8%,使该渣系具有较强的吸附夹杂物的能力。(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min以上,保证RH终点全氧T.O含量小于40ppm,钢中内生夹杂物为尺寸小于30μm的Al2O3夹杂。(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物,吹氩工艺为:吹氩流量3~20NL/min、压力0.3~0.8Mpa。(5)利用中包钢水全氧T.O含量、Als损失和增N量建立预报模型对铸坯进行分级,指导铸坯后续加工方向。
实施例1:
(1)转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围分别为,C:0.025%、终点温度T:1686℃和活度氧a[O]:405ppm。转炉采用静态模型+副***型实现终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制,终点C、终点温度T和活度氧a[O]同时命中率达89.78%。
(2)对于DC04和DC06钢种,出钢添加1200kg石灰,150kg萤石。在吹氩站,在红渣条件下通过旋转布料器添加900kg钢包顶渣还原改质剂,改质剂化学成分为MAl:35~60%,CaCO3:15~30%和CaO:10~35%。
(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min,保证RH终点全氧T.O含量30ppm,钢中内生夹杂物为尺寸28μm的Al2O3夹杂。
(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物,吹氩工艺为:吹氩流量5NL/min、压力0.3Mpa。
实施效果为:“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺流程生产DC04及DC06以上级别超低碳IF钢,连浇炉数稳定在10炉水平,铸坯全氧T.O在9.8~11.8ppm之间,平均为10.8ppm;铸坯N含量在12~20.8ppm之间,平均为15.2ppm。铸坯大样电解夹杂物总量在0.64-1.0之间,平均值为0.77mg/10kg。
实施例2:
(1)转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围分别为,C:0.06%、终点温度T:1690℃和活度氧a[O]:650ppm。转炉采用静态模型+副***型实现终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制,终点C、终点温度T和活度氧a[O]同时命中率达91.52%。
(2)对于DC04和DC06钢种,出钢添加600kg石灰,300kg萤石。在吹氩站,在红渣条件下通过旋转布料器添加1800kg钢包顶渣还原改质剂,改质剂化学成分为MAl:35~60%,CaCO3:15~30%和CaO:10~35%。
(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在7min以上,保证RH终点全氧T.O含量21ppm,钢中内生夹杂物为尺寸18μm的Al2O3夹杂。
(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物,吹氩工艺为:吹氩流量15NL/min、压力0.5Mpa。
实施效果为:“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺流程生产DC04及DC06以上级别超低碳IF钢,连浇炉数稳定在7炉水平,铸坯全氧T.O在10.8~12.1ppm之间,平均为11.3ppm;铸坯N含量在13~21.8ppm之间,平均为16.4ppm。铸坯大样电解夹杂物总量在0.74-1.08之间,平均值为0.89mg/10kg。
实施例3:
(1)转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围分别为,C:0.04%、终点温度T:1700℃和活度氧a[O]:800ppm。转炉采用静态模型+副***型实现终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制,终点C、终点温度T和活度氧a[O]同时命中率达92.01%。
(2)对于DC04和DC06钢种,出钢添加1800kg石灰,200kg萤石。在吹氩站,在红渣条件下通过旋转布料器添加1200kg钢包顶渣还原改质剂,改质剂化学成分为MAl:35~60%,CaCO3:15~30%和CaO:10~35%。
(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在8min以上,保证RH终点全氧T.O含量35ppm,钢中内生夹杂物为尺寸30μm的Al2O3夹杂。
(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物,吹氩工艺为:吹氩流量18NL/min、压力0.75Mpa。
实施效果为:“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺流程生产DC04及DC06以上级别超低碳IF钢,连浇炉数稳定在6炉水平,铸坯全氧T.O在10.8~13.0ppm之间,平均为11.8ppm;铸坯N含量在13.6~21.8ppm之间,平均为17.2ppm。铸坯大样电解夹杂物总量在0.78-1.18之间,平均值为0.97mg/10kg。