CN110029263B - 含硫含铝钢生产的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含硫含铝钢生产的工艺方法，包括步骤：(1)电炉冶炼；(2)电炉出钢过程合金化；(3)精炼炉精炼；(4)真空炉真空。本发明工艺方法，解决了堵塞连铸水口造成生产中断的难题，可以高效生产出高洁净度的含硫含铝钢，稳态连续浇注炉数具备达到15炉以上，利于含硫含铝钢生产的推广，具有重大的经济效益。

Description

含硫含铝钢生产的工艺方法
技术领域
本发明属于冶金工艺领域，具体的说是一种含硫含铝钢高洁净度高效生产的工艺方法。
背景技术
含硫含铝钢(硫质量百分含量通常在0.010-0.040％，铝质量百分含量通常在0.010-0.040％)切削能好，加工效率高，多用于制造汽车用钢，钢中同时含有硫、铝元素，易产生Al2O3与CaS夹杂物，Ca处理能提高Al脱氧钢的可浇性，但Ca处理效果与钢的成分有密切关系，随着钢中S含量的增加，Ca处理后的夹杂物液态窗口的控制范围急剧减少，甚至消失，这就是常见的浇注结瘤直至停浇，此类钢可浇性及纯净度为公认炼钢难题，改善及破解可浇性与纯净度的液态工艺窗口是技术人员一直在摸索的，VD真空脱气炉的真空方式，其真空过程的Al、S、Ca与钢渣在高温状态下的搅拌与反应更加多变与复杂，可浇性的液态工艺窗口的控制难度要高于RH脱气方式，更易浇注过程结瘤，连浇炉数不高，液面不稳定还影响了铸坯表面质量导致轧后圆钢表面产生裂纹缺陷，不能满足如今的高洁净度与高效生产要求。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种含硫含铝钢生产的工艺方，解决了现有技术中连浇炉数不高、影响铸坯表面质量导致轧后圆钢表面产生裂纹缺陷、不能满足如今的高洁净度与高效生产要求的问题。
技术方案：本发明的一种含硫含铝钢生产的工艺方法，针对含硫含铝钢(硫质量百分含量通常在0.010-0.040％，铝质量百分含量通常在0.010-0.040％)，生产流程为：电炉→精炼炉精炼→真空脱气炉真空→连铸，该方法的具体步骤如下：
(1)电炉冶炼：铁水≥50吨电炉冶炼，出钢碳质量百分含量≥0.04％，出钢温度≥1610℃；优选铁水55-60吨电炉冶炼，出钢碳质量百分含量0.06-0.08％，出钢温度1635-1645℃。
(2)电炉出钢过程合金化：加入铝丸1.1-1.3kg/t，硅锰与高碳锰铁等钢种成分要求合金，石灰5.3-5.7kg/t，改性精炼渣3.3-3.7kg/t；优选加入铝丸1.2kg/t、硅锰与高碳锰铁等钢种成分要求合金、石灰5.5kg/t、改性精炼渣3.5kg/t。
(3)精炼炉精炼：
(3-1)精炼时间≥35min，根据渣况补加石灰100-200kg，使用高纯碳化硅脱氧；优选精炼时间55min，根据渣况补加石灰150kg。
(3-2)根据取样铝含量喂入铝线，进真空炉前控制铝质量百分含量达0.030-0.055％(根据钢种成分要求)；优选进真空炉前控制铝质量百分含量0.035-0.040％。
(3-3)取样3后加入硫化铁控制硫质量百分含量达0.025-0.045％(根据钢种成分要求)；优选加入硫化铁控制硫质量百分含量：0.03-0.035％。
(3-4)进真空炉温度：高出钢液相线温度120-140℃。
(4)真空炉真空
(4-1)真空度≤1毫巴处理时间≥10min；优选真空度0.7-0.8，毫巴处理时间12min。
(4-2)破真空取样分析全成分，取样后喂入纯钙棒包芯线30-50m，根据样分析喂入铝线控制铝含量高出下限0.008-0.015％，纯钙棒包芯线喂入后静搅≥10min，喂入硫磺线静搅≥5min取样分析控制硫质量百分含量高出下限0.005-0.015％，成分合格后静搅≥8min；优选喂入纯钙棒包芯线40-50m，根据样分析喂入铝线铝质量百分含量0.028-0.03％，纯钙棒包芯线喂入后静搅12min后喂入硫磺线，静搅6-8min取样分析硫含量0.028-0.030％，成分合格后静搅12-15min。
(4-3)浇注温度：高出钢液相线温度55-80℃；优选高出钢液相线温度55-75℃。
本发明的含硫含铝钢高洁净度高效生产的工艺方法，该工艺方法针对真空炉脱气的特性，对含硫含铝钢制定了合理的从电炉-精炼炉-VD真空炉流程的控制工艺，通过控制电炉出钢碳与电炉出钢合金化、精炼过程的造渣及扩散脱氧、精炼过程的铝与硫成分的调整、真空炉真空操作、真空炉破空后钙、铝、硫成分的调整、静搅操作等，提高含硫含铝钢钢水流动性，解决了堵塞连铸水口造成生产中断的难题，从而满足高洁净度高效生产的要求。
有益效果：采用本发明工艺方法，解决了堵塞连铸水口造成生产中断的难题，可以高效生产出高洁净度的含硫含铝钢，稳态连续浇注炉数具备达到15炉以上，利于含硫含铝钢生产的推广，具有重大的经济效益。
具体实施方式
表1含硫含铝钢要求化学成分
Figure BDA0002035382600000031
实施例1
含硫含铝钢要求化学成分见表1，其高洁净度高效生产的工艺方法：
生产流程为：电炉→精炼炉精炼→真空炉真空→连铸。
1)电炉冶炼：铁水55吨电炉冶炼，出钢碳质量百分含量0.06％，出钢温度1645℃。
2)电炉出钢过程合金化：加入铝丸130kg，硅锰与高碳锰铁等钢种成分要求合金，石灰560kg，改性精炼渣350kg。
3)精炼炉精炼：
3.1.精炼时间55min，根据渣况补加石灰150kg，使用高纯碳化硅脱氧。
3.2.根据取样﹝Alt﹞含量喂入铝线，进VD前控制铝质量百分含量0.040％。
3.3.取样3后加入硫化铁控制硫质量百分含量0.035％。
3.4.无钙处理。
3.5.进真空炉温度：高出钢液相线温度140℃。
4)真空炉真空
4.1.真空度0.7毫巴处理时间12min。
4.2.破真空取样分析全成分，喂入纯钙棒包芯线50m，根据样分析喂入铝线铝质量百分含量0.028％，纯钙棒包芯线喂入后静搅12min后喂入硫磺线，静搅6min取样分析硫质量百分含量0.030％，成分合格后静搅15min。
4.3.浇注温度：高出钢液相线温度75℃。
实施例2
含硫含铝钢要求化学成分见表1，其高洁净度高效生产的工艺方法：
生产流程为：电炉→精炼炉精炼→真空炉真空→连铸。
1)电炉冶炼：铁水60吨电炉冶炼，出钢碳质量百分含量0.08％，出钢温度1635℃。
2)电炉出钢过程合金化：加入铝丸120kg，硅锰与高碳锰铁等钢种成分要求合金，石灰550kg，改性精炼渣350kg。
3)精炼炉精炼：
3.1.精炼时间55min，根据渣况补加石灰150kg，使用高纯碳化硅脱氧。
3.2.根据取样铝质量百分含量喂入铝线，进真空炉前控制铝质量百分含量0.035％。
3.3.取样3后加入硫化铁控制硫质量百分含量0.030％。
3.4.进真空炉温度：高出钢液相线温度120℃。
4)真空炉真空
4.1.真空度0.8毫巴处理时间12min。
4.2.破真空取样分析全成分，喂入纯钙棒包芯线40m，根据样分析喂入铝线铝质量百分含量0.030％，纯钙棒包芯线喂入后静搅12min后喂入硫磺线，静搅8min取样分析硫质量百分含量0.028％，成分合格后静搅12min。
4.3.浇注温度：高出钢液相线温度55℃。
试验钢种的化学成分见表1，采用了本发明的工艺方法，可以高效生产出高洁净度的含硫含铝钢，稳态连续浇注达11小时连浇炉数达到15炉产量1468吨。

Claims (1)

1.一种含硫含铝钢生产的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)电炉冶炼： 包括铁水55-60吨电炉冶炼、出钢碳质量百分含量≥0.04％、出钢温度≥1610℃；
(2)电炉出钢过程合金化： 包括加入铝丸1.1-1.3kg/t、硅锰、高碳锰铁、硅铁合金、石灰5.3-5.7kg/t、改性精炼渣3.3-3.7kg/t；
(3)精炼炉精炼：
(3-1)精炼时间≥35min，根据渣况补加石灰100-200kg，使用高纯碳化硅脱氧；
(3-2)根据取样铝含量和钢种成分要求喂入铝线，进真空炉前控制铝质量百分含量达0.030-0.055％；
(3-3)根据钢种成分要求加入硫化铁控制硫质量百分含量达0.025-0.045％；
(3-4)进真空炉温度：高出钢液相线温度120-140℃；
(4)真空炉真空：
(4-1)真空度≤1毫巴，处理时间≥10min；
(4-2)破真空取样分析全成分，取样后喂入纯钙棒包芯线30-50m，根据样分析喂入铝线控制铝含量高出下限0.008-0.015％，纯钙棒包芯线喂入后静搅≥10min，喂入硫磺线静搅≥5min取样分析控制硫质量百分含量高出下限0.005-0.015％，成分合格后静搅≥8min；
(4-3)浇注温度：高出钢液相线温度55-80℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111172353A (zh) * 2020-01-03 2020-05-19 广东韶钢松山股份有限公司 控制钢水洁净度的方法、含硫含铝钢浇注过程防止水口结瘤的冶炼控制方法
CN111485061B (zh) * 2020-05-29 2022-01-11 南京钢铁股份有限公司 含铝钢与非含铝钢连浇过渡方法
CN113817968B (zh) * 2021-09-07 2022-09-20 南京钢铁股份有限公司 一种中碳高铝钢的方坯连铸生产方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103484782A (zh) * 2013-09-16 2014-01-01 天津钢管集团股份有限公司 高含硫化氢环境用大口径高强度集输无缝钢管的制造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2926856B2 (ja) * 1990-03-30 1999-07-28 住友金属工業株式会社 高温延性の優れた非調質快削鋼
JPH11229074A (ja) * 1998-02-10 1999-08-24 Nippon Steel Corp 高周波焼入れ性に優れた黒鉛鋼
CN104789734B (zh) * 2015-04-03 2017-10-03 山东钢铁股份有限公司 一种含硫钢的冶炼方法
CN106086593B (zh) * 2016-07-26 2017-11-03 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种防止含硫含铝钢浇注过程中水口结瘤的钢水冶炼工艺
CN107760822A (zh) * 2017-10-30 2018-03-06 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种降低含硫钢钢水脱硫率的冶炼工艺

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103484782A (zh) * 2013-09-16 2014-01-01 天津钢管集团股份有限公司 高含硫化氢环境用大口径高强度集输无缝钢管的制造方法

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