CN110343827A - 降低钢坯氢含量的方法 - Google Patents

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陈雄
黎建全
秦江红
杨文中
黄平
冯伟
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D3/00—Diffusion processes for extraction of non-metals; Furnaces therefor
    • C21D3/02—Extraction of non-metals
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Abstract

本发明涉及钢铁钢坯处理工艺领域，尤其是一种较好的解决钢中氢含量的控制需求，解决了氢含量控制问题的降低钢坯氢含量的方法，将钢坯由下往上逐层堆砌，其中，同一层的钢坯之间为互相平行布置，上下相邻的两层钢坯之间为互相垂直布置，同一层的相邻钢坯之间设置有空隙。本发明很巧妙的对钢坯进行了逐层堆砌的设计，在不改变现有设备及条件的情况下，利用氢的逸出原理，采取钢坯的铸坯堆垛的方式，将铸坯在一定的温度及时间范围内，让氢得到较好的逸出，从而达到降低铸坯中氢含量的目的。本发明简单易操作，且投资较少，很好的解决了钢坯中氢含量的控制难题。本发明尤其适用于钢铁钢坯降低氢含量的工艺之中。

Description

降低钢坯氢含量的方法
技术领域
本发明涉及钢铁钢坯处理工艺领域，尤其是一种降低钢坯氢含量的方法。
背景技术
钢坯中的氢对最终的轧材质量及性能有较大的影响，为保证钢材的使用性能，需要严格控制钢中氢的含量。在目前去除钢种氢含量的控制方法中，主要是采取钢水精炼(RH处理)的方式及加强原辅材料的管理来控制钢水中的氢含量，但由于各个生产厂家设备及供货厂家不同，造成氢含量最终控制水平不同。现有的处理方式有如下几种：
一、CN107012298A一种控制钢轨中氢含量的方法(公开日：2017.08.04)。本发明公开的是炼钢连铸领域的一种控制钢轨中氢含量的方法，包括以下步骤：首先对从转炉出来的钢液进行RH真空脱气处理，然后对钢水连铸过程中加入的冶金辅料水含量进行控制，最后对连铸坯进行缓冷除氢，在此过程中还伴随有在线定氢检测，所述在线定氢检测主要在中包第一炉浇铸前期、后期，以及第二炉浇铸中期进行，当RH真空处理出现异常时也进行在线定氢。本发明主要通过RH真空脱气处理，配套中间包在线定氢监控***，控制辅料中水含量以及对连铸坯进行缓冷除氢等技术措施的综合运用来控制重轨钢连铸坯及钢轨中的氢含量，整个控制过程精确稳定，不影响铸坯生产，却大大降低了铸坯中氢的含量，提高了铸坯的质量和钢轨的性能。此专利为达到降低重轨钢中氢含量的目的，在重轨钢生产的过程中，采用了大量的工艺措施及设备，主要依靠增加设备投入等手段达到降低钢种氢含量的目的，如果设备出现故障时，则钢种氢含量控制无法满足要求，可能造成钢种的大量降级改判，甚至无法连续生产。
二、CN107287386A一种RH生产洁净钢的方法(公开日：2017.10.24)本发明公开了一种RH生产洁净钢的方法，包括以下步骤：(1)转炉沸腾或半沸腾出钢，进入RH工位；测温定氧后进行脱碳，将碳脱至目标值后测温定氧；(2)根据氧活度一次性加铝，目标按照成分铝的重量百分比的上限+0.003％～0.007％配加；加铝的同时，通过高位料仓向真空室加入熟石灰0.4～0.6kg/t钢，循环3～5min，测温定氧；(3)氧活度<0.0010％时，不再加铝，否则补铝；之后加入其余合金料并循环3～5min；之后测温定氧定氢，确保氢含量<0.00015％破空搬出；静置15～30min上机浇注。经过该种方式处理的IF钢钢坯全氧平均降低0.0005％～0.0008％、最大夹杂物尺寸明显降低，洁净度提升明显。此专利主要是针对洁净钢生产时，利用RH精炼工艺对钢水进行处理，降低钢水中的氧及氢含量，达到降低钢水中夹杂物的尺寸，从而提高钢水的洁净度，这也与本申请的方案存在有本质的不同。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种较好的解决钢中氢含量的控制需求，解决了氢含量控制问题的降低钢坯氢含量的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：降低钢坯氢含量的方法，将钢坯由下往上逐层堆砌，其中，同一层的钢坯之间为互相平行布置，上下相邻的两层钢坯之间为互相垂直布置，同一层的相邻钢坯之间设置有空隙。
进一步的是，包括由同一层的至少两个相邻的钢坯构成的堆垛，其中，每层的钢坯包括至少两个堆垛。
进一步的是，所述堆垛中，靠近最外侧边的堆垛中包含有至少三个钢坯。
进一步的是，所述堆垛内的钢坯之间的钢坯间距≤100mm。
进一步的是，所述堆垛中，位于最中间的堆垛中包含有至少三个钢坯。
进一步的是，同一层的任意两个钢坯之间的间距≤500mm。
本发明的有益效果是：本发明很巧妙的对钢坯进行了逐层堆砌的设计，在不改变现有设备及条件的情况下，利用氢的逸出原理，采取钢坯的铸坯堆垛的方式，将铸坯在一定的温度及时间范围内，让氢得到较好的逸出，从而达到降低铸坯中氢含量的目的。本发明简单易操作，且投资较少，很好的解决了钢坯中氢含量的控制难题。本发明尤其适用于钢铁钢坯降低氢含量的工艺之中。
附图说明
图1是本发明的俯视图。
图2是本发明的侧视图。
图中标记为：钢坯1、堆垛2、钢坯间距D。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
如图1、图2所示的降低钢坯氢含量的方法，将钢坯1由下往上逐层堆砌，其中，同一层的钢坯1之间为互相平行布置，上下相邻的两层钢坯1之间为互相垂直布置，同一层的相邻钢坯1之间设置有空隙。
在实际操作时，垛位要求整齐、平稳，呈井字形，严禁歪斜与参差不齐，每个垛位堆垛层数根据断面及厂房高度进行严格的规定。为了后续的管理便利，保证产品质量，优选钢坯1铸坯下线堆垛时做好相关记录，记录好熔炼号、钢种、支数、垛位、层数、堆垛时间等信息。本发明达到了降低钢坯氢含量的工艺要求，同时满足了物流的顺行及铸坯质量稳定受控的效果，彻底解决了生产应用及质量控制的难题。为了保证整体的结构和氢的逸出效果，同一层的任意两个钢坯1之间的间距≤500mm。
为了满足实际的垛位设置需要，更好的实现氢的逸出效果，可以选择这样的方案：包括由同一层的至少两个相邻的钢坯1构成的堆垛2，其中，每层的钢坯1包括至少两个堆垛2。如图1所示，堆垛2指相对位置比较近的一组钢坯1，在实际操作时，优选所述堆垛2中，靠近最外侧边的堆垛2中包含有至少三个钢坯1。同时，为了实现氢的逸出与堆垛2结构稳定性之间的平衡，优选所述堆垛2内的钢坯1之间的钢坯间距D≤100mm。基于同样的原理，优选所述堆垛2中，位于最中间的堆垛2中包含有至少三个钢坯1。
本发明很好的达到了降低铸坯氢含量的目的，同时，也保证了铸坯质量，实现了安全稳定受控的效果，市场推广前景十分广阔。

Claims (6)

1.降低钢坯氢含量的方法，其特征在于：将钢坯(1)由下往上逐层堆砌，其中，同一层的钢坯(1)之间为互相平行布置，上下相邻的两层钢坯(1)之间为互相垂直布置，同一层的相邻钢坯(1)之间设置有空隙。
2.如权利要求1所述的降低钢坯氢含量的方法，其特征在于：包括由同一层的至少两个相邻的钢坯(1)构成的堆垛(2)，其中，每层的钢坯(1)包括至少两个堆垛(2)。
3.如权利要求2所述的降低钢坯氢含量的方法，其特征在于：所述堆垛(2)中，靠近最外侧边的堆垛(2)中包含有至少三个钢坯(1)。
4.如权利要求3所述的降低钢坯氢含量的方法，其特征在于：所述堆垛(2)内的钢坯(1)之间的钢坯间距(D)≤100mm。
5.如权利要求2所述的降低钢坯氢含量的方法，其特征在于：所述堆垛(2)中，位于最中间的堆垛(2)中包含有至少三个钢坯(1)。
6.如权利要求1、2、3或3所述的降低钢坯氢含量的方法，其特征在于：同一层的任意两个钢坯(1)之间的间距≤500mm。
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