CN107630167B - 一种极低碳高导电率钢的生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种极低碳高导电率钢的生产方法,钢的化学组成质量百分比为C≤0.01,Si≤0.02,Mn≤0.05,P≤0.015,S≤0.010,其余为Fe和不可避免的杂质,工艺步骤包括转炉、热修、CAS站、VD炉、LF炉、连铸。通过精确控制转炉终点碳含量,出钢加入适量脱氧剂控制钢水氧含量,进VD炉真空脱碳,进LF进行脱氧夹杂物变性和去除,采用专用低碳耐火材料和无碳保护渣来生产极低碳高导电率钢,可生产碳含量0.01%以下,具有夹杂物含量极低,残余元素含量极低,电导率较高的钢,能够很好的满足在弱电环境下采用钢导线代替铜导线来使用。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域,涉及一种极低碳高导电率钢的生产方法。
背景技术
用钢导线为基体表面镀铜制作的复合导线不仅造价低,而且比纯铜导线强度高。由于交流电在导线中的集肤效应,用于传输高频电信号时,当基体电导率能达到16以上的时候,这种包覆线具有与纯铜相近的导电率。特别是用于制造电子器件时,因其强度高而更有利于插接件自动焊接。
采用表面镀铜的钢丝——铜包线能有效降低电缆的用铜量,不仅能减少贵重金属的使用量,还能减少环境污染,所以这种极低碳高导电率钢发展迅速,市场逐步扩大。
发明内容
本发明旨在提供一种极低碳高导电率钢的生产方法,通过精确控制转炉终点碳含量,出钢加入适量脱氧剂控制钢水氧含量,进VD炉真空脱碳,进LF进行脱氧夹杂物变性和去除,采用专用低碳耐火材料和无碳保护渣来生产极低碳高导电率钢。
本发明的技术方案:
一种极低碳高导电率钢的生产方法,钢的化学组成质量百分比为C≤0.01,Si≤0.02,Mn≤0.05,P≤0.015 ,S≤0.010,其余为Fe和不可避免的杂质;包括如下工艺步骤:
(1)转炉: 出钢终点控制C≤0.03,P≤0.012,出钢温度1660~1680℃;出完钢后加入60~80kg高铝锰铁进行浅脱氧并加入石灰300kg,控制进站氧含量为300~500ppm;
(2)热修:使用镁铝材质大罐、双透气砖,罐龄20次以下;
(3)CAS站:根据定氧数据喂铝线脱氧,定氧400~500ppm时喂入Al线50~100m脱氧,控制出站氧含量为300~400ppm;
(4)VD炉:进VD炉抽真空脱碳,真空度67Pa以下保真空时间3~4min;
(5)LF炉:喂铝线脱氧,Als按目标0.010%控制;LF喂钙铁线100~200m进行夹杂物变性处理,并钢包底吹Ar时间大于15 min去除夹杂物;
(6)连铸:进行全程保护浇铸,中包采用碱性覆盖剂吸附钢水中夹杂物,并采用无碳保护渣浇铸。
本发明可利用一般钢厂现有设备和工艺条件,通过精确控制转炉终点碳含量,出钢加入适量脱氧剂控制钢水氧含量,进VD炉真空脱碳,进LF进行脱氧夹杂物变性和去除,采用专用低碳耐火材料和无碳保护渣来生产极低碳高导电率钢,可生产碳含量0.01%以下,具有夹杂物含量极低,残余元素含量极低,电导率较高的钢,能够很好的满足在弱电环境下采用钢导线代替铜导线来使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1:
一种极低碳高导电率钢的生产方法,钢种TB05,钢的化学组成质量百分比为C=0.009,Si=0.014,Mn=0.05,P=0.013,S=0.007,其余为Fe和不可避免的杂质。包括如下工艺步骤:
(1)转炉:出钢终点控制C=0.03,Si=0.001,Mn=0.04,P=0.011,S=0.008,出钢温度1660℃;出钢加入60kg高铝锰铁,石灰300kg;定氧435ppm;
(2)热修:采用镁铝材质大罐,双透气砖,罐龄10次;
(3)CAS站:喂入Al线50m,出站定氧361ppm;
(4)VD炉:采用VD真空脱碳220秒真空度65Pa;
(5)LF炉:精炼全程吹氩,喂钙铁线150m钙化处理,软吹时间15 min;
(6)连铸:采用全程保护浇铸,采用无碳保护渣。
最终钢丝电导率见表1所示。
实施例2:
一种极低碳高导电率钢的生产方法,钢种TB05,钢的化学成分组成质量百分比为C=0.008,Si=0.013,Mn=0.04,P=0.012,S=0.007,其余为Fe和不可避免的杂质。包括如下工艺步骤:
(1)转炉:出钢终点控制C=0.02,Si=0.001,Mn=0.03,P=0.010,S=0.007%,出钢温度1678℃;出钢加入80Kg高铝锰铁,石灰300kg;定氧488ppm;
(2)热修:采用镁铝材质大罐,双透气砖,罐龄10次;
(3)CAS站:喂入Al线80m,出站定氧380ppm;
(4)VD炉:采用VD真空脱碳225秒真空度60Pa;
(5)LF炉:精炼全程吹氩,喂钙铁线150m钙化处理,软吹时间15 min;
(6)连铸:采用全程保护浇铸,采用无碳保护渣。
最终钢丝电导率见表1所示。
实施例3:
一种极低碳高导电率钢的生产方法,钢种TB05,钢的化学组成质量百分比为C=0.009,Si=0.015,Mn=0.05,P=0.013,S=0.008,其余为Fe和不可避免的杂质。包括如下工艺步骤:
(1)转炉:出钢终点控制C=0.03,Si=0.001,Mn=0.05,P=0.010,S=0.008,出钢温度1662℃;出钢加入60kg高铝锰铁,石灰300kg;定氧455ppm;
(2)热修:采用镁铝材质大罐,双透气砖,罐龄10次;
(3)CAS站:喂入Al线80m,出站定氧342ppm;
(4)VD炉:采用VD真空脱碳200秒真空度65Pa;
(5)LF炉:5精炼全程吹氩,喂钙铁线150m钙化处理,软吹时间15 min;
(6)连铸:采用全程保护浇铸,采用无碳保护渣。
最终钢丝电导率见表1所示。
表1 实施例中钢的电导率
从表1测试结果可见,采用本发明的方法生产的极低碳高导电率钢,碳含量在0.01%以下,电导率达16以上,能够满足作为钢-铜复合导线的基体钢芯的导电率要求。
Claims (1)
1.一种极低碳高导电率钢的生产方法,其特征在于:钢的化学组成质量百分比为C≤0.01,Si≤0.02,Mn≤0.05,P≤0.015 ,S≤0.010,其余为Fe和不可避免的杂质;包括如下工艺步骤:
(1) 转炉: 出钢终点控制C≤0.03,P≤0.012,出钢温度1660~1680℃;出完钢后加入60~80kg高铝锰铁进行浅脱氧并加入石灰300kg,控制进站氧含量为300~500ppm;
(2) 热修:使用镁铝材质大罐、双透气砖,罐龄20次以下;
(3) CAS站:根据定氧数据喂铝线脱氧,定氧400~500ppm时喂入Al线50~100m脱氧,控制出站氧含量为300~400ppm;
(4) VD炉:进VD炉抽真空脱碳,真空度67Pa以下保真空时间3~4min;
(5) LF炉:喂铝线脱氧,Als按目标0.010%控制;LF喂钙铁线100~200m进行夹杂物变性处理,并钢包底吹Ar时间大于15 min去除夹杂物;
(6) 连铸:进行全程保护浇铸,中包采用碱性覆盖剂吸附钢水中夹杂物,并采用无碳保护渣浇铸。
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