CN107354269A - Rh复合脱氧生产超低碳钢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,RH精炼炉脱碳结束后,先加入硅钙镁脱氧剂0.1‑0.2kg/t钢,1‑2min后再加入铝进行脱氧,连铸全程保护浇注。本发明在满足钢水成分要求的前提下,不仅有效避免了连铸水口结瘤,而且生成的夹杂物为球形复合夹杂。
Description
技术领域
本发明涉及一种冶金工业生产的炼钢技术,具体说,涉及一种RH复合脱氧生产超低碳钢的方法。
背景技术
专利申请号为201410116425.9的专利文献公开了一种超低碳钢超低氧含量钢液的生产方法,RH精炼脱碳后直接用铝进行脱氧,生产的脱氧产物为Al2O3。该技术存在以下缺陷,一方面Al2O3在钢液中粘度较高,容易在钢水浇注时聚集堵塞水口;另一方面Al2O3在轧钢温度下为硬质有棱角夹杂物,钢材轧制后容易在钢材的内部形成微观孔洞,不利于日后用户的使用。
专利申请号为201210087550.2的专利文献公开了一种超低碳钢的生产方法,其在RH脱碳结束后也直接采用铝脱氧。
申请专利号为201510779069.3公开了一种超低碳钢两步脱氧法,其超低碳钢的生产包括:出钢,钢包进入真空环境下进行脱氧合金化。该技术并未说明加入何种合金脱氧。
申请专利号为:201510479255.5公开了一种冶炼C≤20ppm超低碳钢的方法,真空处理到巧分钟时加入铝丸;待再循环3分钟后随即加入硅铁、锰铁及低碳脱硫剂;再循环5分钟后结束真空处理;在钢渣表面撒入铝丸,待熔渣中的氧化铁与MnO总量小于5.5wt%时,进行后工序。在真空处理时,只加入铝丸,并未加入其它脱氧合金。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,在满足钢水成分要求的前提下,不仅有效避免了连铸水口结瘤,而且生成的夹杂物为球形复合夹杂。
技术方案如下:
一种RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,RH精炼炉脱碳结束后,先加入硅钙镁脱氧剂0.1-0.2kg/t钢,1-2min后再加入铝进行脱氧,连铸全程保护浇注。
进一步:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量≤0.004%;
转炉冶炼过程中,采用顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳的质量百分比含量为:0.02-0.06%,控制钢中氧含量为:500-1000ppm,控制钢水终点温度为:1680-1720℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量≤800ppm,则采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气;钢中氧含量>800ppm,则采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后控制钢中碳含量在12ppm以下
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,控制钢水增碳≤2ppm;成品钢的C≤0.002%,Si≤0.01%。
进一步:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量为0.002%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.03%,控制钢中氧含量为:900ppm,控制钢水终点温度为:1690℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,当钢中氧含量900ppm,采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后控制钢中碳含量在10ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.12kg/t钢,1min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm;成品钢的C为0.0011%,Si为0.003%。
进一步:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量为0.003%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.02%,控制钢中氧含量为:1000ppm,控制钢水终点温度为:1700℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量1000ppm,采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后钢中碳含量为9ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.15kg/t钢,1min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm;成品钢的C为0.0010%,Si为0.005%。
进一步:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量0.003%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.06%,控制钢中氧含量为:500ppm,控制钢水终点温度为:1680℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量为500ppm,则采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气。脱碳结束后钢中碳含量为8ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.18kg/t钢,2min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm;成品钢的C为0.0009%,Si为0.006%。
进一步:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量0.002%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.05%,控制钢中氧含量为:700ppm,控制钢水终点温度为:1710℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量为700ppm,采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气。脱碳结束后钢中碳含量为11ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.19kg/t钢,2min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳2ppm;成品钢的C为0.0013%,Si为0.006%。
与现有技术相比,本发明技术效果包括:
本发明由于采用精炼RH工位复合脱氧,在满足钢水成分要求的前提下,不仅有效避免了连铸水口结瘤,而且生成的夹杂物为球形复合夹杂,这对钢材的使用是有益的。
发明推广应用的可行性较高、其前景良好。实施后,与普通板材相比,超低碳钢吨钢增效140元/吨,以生产超低碳钢70炉,以每炉钢水量250吨计,则增效245万元/年。
附图说明
图1是本发明中超低碳钢的夹杂物形貌图;
图2是本发明中超低碳钢的夹杂物组成图。
具体实施方式
下面参考示例实施方式对本发明技术方案作详细说明。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明更全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
本文中的超低碳钢是指钢中C≤0.002%,Si≤0.01%的钢种。超低碳钢广泛应用于汽车深冲级和超深冲级冲压件,如轿车覆盖件等。
RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,具体包括如下步骤:
步骤1:铁水预处理;
采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量≤0.004%。
步骤2:转炉冶炼;
采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.02-0.06%,控制钢中氧含量为:500-1000ppm,控制钢水终点温度为:1680-1720℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理。
步骤3:RH真空处理;
RH精炼炉根据钢中氧含量的不同决定是否吹氧:
(1)钢中氧含量≤800ppm,则采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气;
(2)钢中氧含量>800ppm,则采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后控制钢中碳含量在12ppm以下。
(3)RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.1-0.2kg/t钢,1-2min后再加入铝进行脱氧。
步骤4:板坯连铸;
采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,控制钢水增碳≤2ppm。
步骤5:成品钢的C≤0.002%,Si≤0.01%。
实施例1
(1)铁水预处理:采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量为0.002%。
(2)转炉冶炼:采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.03%,控制钢中氧含量为:900ppm,控制钢水终点温度为:1690℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
(3)RH真空处理:钢中氧含量900ppm,采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后控制钢中碳含量在10ppm。
RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.12kg/t钢,1min后再加入铝进行脱氧。
(4)板坯连铸:采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm。
(5)成品钢的C为0.0011%,Si为0.003%。
实施例2
(1)铁水预处理:采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量为0.003%。
(2)转炉冶炼:采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.02%,控制钢中氧含量为:1000ppm,控制钢水终点温度为:1700℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
(3)RH真空处理:钢中氧含量1000ppm,采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后钢中碳含量为9ppm。
RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.15kg/t钢,1min后再加入铝进行脱氧。
(4)板坯连铸:采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm。
(5)成品钢的C为0.0010%,Si为0.005%。
实施例3
(1)铁水预处理:采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量0.003%。
(2)转炉冶炼:采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.06%,控制钢中氧含量为:500ppm,控制钢水终点温度为:1680℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
(3)RH真空处理:钢中氧含量为500ppm,则采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气。脱碳结束后钢中碳含量为8ppm。
RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.18kg/t钢,2min后再加入铝进行脱氧。
(4)板坯连铸:采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm。
(5)成品钢的C为0.0009%,Si为0.006%。
实施例4
(1)铁水预处理:采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量0.002%。
(2)转炉冶炼:采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.05%,控制钢中氧含量为:700ppm,控制钢水终点温度为:1710℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
(3)RH真空处理:钢中氧含量为700ppm,采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气。脱碳结束后钢中碳含量为11ppm。
RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.19kg/t钢,2min后再加入铝进行脱氧。
(4)板坯连铸:采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳2ppm。
(5)成品钢的C为0.0013%,Si为0.006%。
如图1所示,是本发明中超低碳钢的夹杂物形貌图;如图2所示,是本发明中超低碳钢的夹杂物组成图。
超低碳钢中,夹杂物为球形复合夹杂,这对钢材的使用是有益的。
本发明所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.一种RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,其特征在于:RH精炼炉脱碳结束后,先加入硅钙镁脱氧剂0.1-0.2kg/t钢,1-2min后再加入铝进行脱氧,连铸全程保护浇注。
2.如权利要求1所述RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,其特征在于:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量≤0.004%;
转炉冶炼过程中,采用顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳的质量百分比含量为:0.02-0.06%,控制钢中氧含量为:500-1000ppm,控制钢水终点温度为:1680-1720℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量≤800ppm,则采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气;钢中氧含量>800ppm,则采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后控制钢中碳含量在12ppm以下
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,控制钢水增碳≤2ppm;成品钢的C≤0.002%,Si≤0.01%。
3.如权利要求2所述RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,其特征在于:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量为0.002%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.03%,控制钢中氧含量为:900ppm,控制钢水终点温度为:1690℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,当钢中氧含量900ppm,采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后控制钢中碳含量在10ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.12kg/t钢,1min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm;成品钢的C为0.0011%,Si为0.003%。
4.如权利要求2所述RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,其特征在于:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量为0.003%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.02%,控制钢中氧含量为:1000ppm,控制钢水终点温度为:1700℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量1000ppm,采取自然脱碳方式,即RH炉不吹氧气。脱碳结束后钢中碳含量为9ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.15kg/t钢,1min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm;成品钢的C为0.0010%,Si为0.005%。
5.如权利要求2所述RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,其特征在于:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量0.003%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.06%,控制钢中氧含量为:500ppm,控制钢水终点温度为:1680℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量为500ppm,则采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气。脱碳结束后钢中碳含量为8ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.18kg/t钢,2min后再加入铝进行脱氧;
板坯连铸过程中,采用低碳耐火材料及全程保护浇注方式,钢水增碳1ppm;成品钢的C为0.0009%,Si为0.006%。
6.如权利要求2所述RH复合脱氧生产超低碳钢的方法,其特征在于:
铁水预处理过程中,采用喷吹法脱硫,脱硫后进行扒渣处理,控制脱硫后铁水中的硫含量0.002%;
转炉冶炼过程中,采用260t顶底复吹转炉冶炼,控制钢水出钢碳含量为:0.05%,控制钢中氧含量为:700ppm,控制钢水终点温度为:1710℃,出钢后对钢包顶渣加入高铝球进行改质处理;
RH真空处理过程中,钢中氧含量为700ppm,采取强制吹氧方式,即RH炉吹入氧气。脱碳结束后钢中碳含量为11ppm;RH精炼炉脱碳结束后先加入硅钙镁脱氧剂0.19kg/t钢,2min后再加入铝进行脱氧;
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