CN114150101A - 一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，主要解决现有电镀锡基板钢存在夹渣缺陷、生产成本高的技术问题。本发明的技术方案为：一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，包括以下步骤：1)采用转炉顶底复合冶炼，投入金属主料的原料组成的重量百分比为，铁水78％～92％，余量为轻型废钢；2)将钢包中的钢水运至吹氩站，对钢水进行温度调控和二次脱氧；3)对钢水再次进行吹氩处理，向弱搅拌处理后的钢包内钢水中兑入同钢种钢包铸余钢水5～10吨，向钢包内钢水中通入氩气进行强搅拌钢水3.0～5.0分钟；4)对钢水进行连铸得到连铸板坯。本发明方法生产周期短，生产的钢水成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢水的生产方法，特别涉及一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，属于炼钢连铸技术领域。
背景技术
电镀锡钢板的应用领域主要用于包装材，在电子、汽车零配件等领域也有应用。除食品用包材外，各类瓶盖、罐盖、桶盖、化工罐、饮料罐、装饰罐等也广泛使用电镀锡钢板。
电镀锡基板钢的生产控制难点对炼钢工序来说，具体体现在其对钢质纯净度要求高；由于电镀锡基板成品钢板厚度薄，电镀锡基板含铝量高，用连铸机浇注生产连铸板坯(钢坯)过程中易发生中间包水口堵塞现象，电镀锡基板钢存在夹渣缺陷，钢板降级率高。
为避免此类生产质量事故，现有钢铁企业在生产电镀锡基板钢时，采用精炼炉或RH真空炉对钢水进行精炼处理，导致钢水生产周期长，生产成本高；尽管用精炼炉或RH真空炉对钢水进行精炼处理，但仍存在电镀锡基板钢夹渣缺陷的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，主要解决现有电镀锡基板钢存在夹渣缺陷、生产成本高的技术问题。
本发明电镀锡基板钢化学成分重量百分比为：C：0.055～0.085％，Si≤0.035％，Mn：0.20～0.60％，P≤0.015％，S≤0.015％，Al：0.030～0.065％，N≤0.0040％，余量为Fe及不可避免的杂质元素。
本发明的技术思路是，通过控制转炉冶炼终点钢水中氧、碳含量及转炉下渣量；依据转炉下渣量调节钢包渣改性物料量；在吹氩站对钢水进行成份微调及吹氩处理；接着向钢水中兑入同钢种钢包铸余钢水；然后对钢水再次进行吹氩处理；对钢水进行连铸得到连铸板坯，连铸机浇注钢水过程中保持恒拉速；当钢包内钢水为5～10吨时，将钢包内铸余的5～10吨钢水转运至吹氩站。
钢水不浇注返吹氩站钢包内再次利用。
本发明采用的技术方案是，一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，包括以下步骤：
1)采用转炉顶底复合冶炼，投入金属主料的原料组成的重量百分比为，铁水78％～92％，余量为轻型废钢；
转炉冶炼终点的控制，控制转炉冶炼终点钢水温度为1620～1640℃，转炉冶炼终点钢水中w[C]为0.050～0.080％，w[O]≤0.05％,w[P]≤0.015％，w[S]≤0.015％；
转炉吹炼结束后立即出钢，出钢过程钢包底吹全程氩气，氩气流量为20～40Nm3/h，当转炉出钢的钢水量达钢水总量的25％～35％时，当转炉出钢的钢水量达钢水总量的25％～35％时，先向钢包内钢水中一次性加入铝铁合金、锰铁合金对钢水进行进脱氧和初调钢水成分；锰铁合金的加入量按生产钢水的目标成分而确定；铝铁合金的加入量为1.6～3.0千克/吨钢，铝铁合金化学成分的重量百分比为Al50％～60％、Fe40％～50％和其它≤4％；然后向钢包内钢水中加入生石灰对钢包渣进行改质；生石灰的加入量为15～20千克/吨钢，生石灰化学成分的重量百分比为CaO≥90％、SiO2≤3.5％和烧损不大于5％；当转炉出钢结束后，向钢包内钢水中加入中铝脱氧剂，中铝脱氧剂的加入量为10～20千克/吨钢，中铝脱氧剂化学成分的重量百分比为，Alt15～35％、Al2O320～35％、CaO20～35％、CaF2：2～8％、SiO2≤6％、S≤0.1％和H2O≤1％；
2)将钢包中的钢水运至吹氩站，对钢水进行温度调控和二次脱氧，向钢包内钢水中通入氩气进行强搅拌钢水3.0～3.5分钟，检测钢包钢水中游离氧含量和钢水温度；钢水测温、定氧结束后，调控钢水温度为1600～1615℃，控制氩气流量为15～36m3/h；在对钢水进行强搅拌的同时，向钢水中喂入铝线对钢水进行二次脱氧，调控钢水中铝和氧元素至目标成分，铝线的加入量为0.3～0.6千克/吨钢，控制钢水中的氧的重量百分含量为0.002％～0.005％；所述强搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液裸露面直径≤200mm；
取样检测钢水成分，当钢水中w[C]为0.055～0.075％，w[Mn]为0.3～0.4％，w[P]≤0.015％，w[S]≤0.015％，w[Alt]为0.040～0.060％，向钢包内钢水中通入氩气进行弱搅拌钢水5～7min，控制氩气流量为3～18m3/h；所述弱搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液不裸露；
3)对钢水再次进行吹氩处理，向弱搅拌处理后的钢包内钢水中兑入同钢种钢包铸余钢水5～10吨，向钢包内钢水中通入氩气进行强搅拌钢水3.0～5.0分钟，控制氩气流量为15～36m3/h；所述强搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液裸露面直径≤200mm；
接着向钢包内钢水中通入氩气进行弱搅拌钢水5～7min，控制氩气流量为3～18m3/h，取样检测钢水成分和温度，控制钢水温度为1585～1600℃，得到成品钢水，成品钢水中w[C]为0.055～0.075％，w[Mn]为0.3～0.4％，w[P]≤0.015％，w[S]≤0.015％，w[Alt]为0.040～0.060％；所述弱搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液不裸露；
4)对钢水进行连铸得到连铸板坯，控制钢水吹氩处理结束至钢水开始浇铸间隔为15～30min，控制连铸板坯的拉速为1.1±0.05m/min，控制钢包铸余钢水为5～10吨，连铸板坯化学成分重量百分比为：C：0.055～0.085％，Si≤0.035％，Mn：0.20～0.60％，P≤0.015％，S≤0.015％，Al：0.030～0.065％，N≤0.0040％，余量为Fe及不可避免的杂质元素。
重复本发明步骤，开始下一炉镀锡板的生产。
进一步，本发明转炉冶炼过程中，控制转炉碳氧积≤0.25％。
本发明方法基于申请人的如下研究：
申请人发现通过控制转炉出钢碳、氧，通过加入一定量的钢包渣改性料对钢包内的顶渣进行改性，再通过合适的吹氩方式，可以促进钢水中的夹杂物缓慢上升浮，可以提高钢水的纯净度，将连铸大包未浇完的钢水及渣倒经初步吹氩处理的钢包中，进一步吹氩处理，可以利用流动好的钢包渣，进一步促进钢水中的夹杂物上浮，同时可以减少第1次改性物料的加入量。
此外，连铸在浇铸该类钢时余钢可以大大降低连铸浇铸未期卷渣的概率，同时将未浇完的钢水热态利用，大大降低了炼钢成本，与采用精炼炉或RH真空炉对钢水进行精炼处理相比大大降低了该类钢的制造成本，同时降低了连铸夹渣降级的比例近0.5％。
本发明相比现有技术具有如下积极效果：1、本发明降低了炼钢的制造成本，与采用精炼炉或RH真空炉对钢水进行精炼处理相比主要体现在减少了钢包顶渣物料的消耗，电消耗，且利用了未浇完的热态钢水及渣。2、本发明方法工艺稳定，生产周期短，连铸可浇性强，产生的夹渣缺陷降级率与采用精炼炉或RH真空炉对钢水进行精炼处理相比降低了近0.5％。
具体实施方式
下面结合具体实施例1-8，进一步阐明本发明。
本发明实施例，以150吨的顶底复吹转炉冶炼牌号为MR-2马口铁电镀锡钢板，转炉冶炼过程底吹气体为氩气。生产方法，包括：转炉冶炼，吹氩站钢水处理，连铸机对钢水进行连铸。本发明实施例钢水生产的控制参数见表1至表6。
表1本发明实施例转炉冶炼金属料参数
表2转炉冶炼终点钢水成分与温度
表3转炉出钢过程合金和辅料消耗参数
表4本发明实施例兑入铸余钢水前吹氩站处理过程参数
表5本发明实施例兑入铸余钢水后吹氩站处理过程参数
表6吹氩站出站钢水成分及温度
表7本发明实施例连铸控制参数
表8本发明实施例钢成分
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (2)
1.一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：
1)采用转炉顶底复合冶炼，投入金属主料的原料组成的重量百分比为，铁水78％～92％，余量为轻型废钢；
转炉冶炼终点的控制，控制转炉冶炼终点钢水温度为1620～1640℃，转炉冶炼终点钢水中w[C]为0.050～0.080％，w[O]≤0.05％,w[P]≤0.015％，w[S]≤0.015％；
转炉吹炼结束后立即出钢，出钢过程钢包底吹全程氩气，氩气流量为20～40Nm3/h，当转炉出钢的钢水量达钢水总量的25％～35％时，当转炉出钢的钢水量达钢水总量的25％～35％时，先向钢包内钢水中一次性加入铝铁合金、锰铁合金对钢水进行进脱氧和初调钢水成分；锰铁合金的加入量按生产钢水的目标成分而确定；铝铁合金的加入量为1.6～3.0千克/吨钢，铝铁合金化学成分的重量百分比为Al 50％～60％、Fe 40％～50％和其它≤4％；然后向钢包内钢水中加入生石灰对钢包渣进行改质；生石灰的加入量为15～20千克/吨钢，生石灰化学成分的重量百分比为CaO≥90％、SiO2≤3.5％和烧损不大于5％；当转炉出钢结束后，向钢包内钢水中加入中铝脱氧剂，中铝脱氧剂的加入量为10～20千克/吨钢，中铝脱氧剂化学成分的重量百分比为，Alt 15～35％、Al2O320～35％、CaO 20～35％、CaF2：2～8％、SiO2≤6％、S≤0.1％和H2O≤1％；
2)将钢包中的钢水运至吹氩站，对钢水进行温度调控和二次脱氧，向钢包内钢水中通入氩气进行强搅拌钢水3.0～3.5分钟，检测钢包钢水中游离氧含量和钢水温度；钢水测温、定氧结束后，调控钢水温度为1600～1615℃，控制氩气流量为15～36m3/h；在对钢水进行强搅拌的同时，向钢水中喂入铝线对钢水进行二次脱氧，调控钢水中铝和氧元素至目标成分，铝线的加入量为0.3～0.6千克/吨钢，控制钢水中的氧的重量百分含量为0.002％～0.005％；所述强搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液裸露面直径≤200mm；
取样检测钢水成分，当钢水中w[C]为0.055～0.075％，w[Mn]为0.3～0.4％，w[P]≤0.015％，w[S]≤0.015％，w[Alt]为0.040～0.060％，向钢包内钢水中通入氩气进行弱搅拌钢水5～7min，控制氩气流量为3～18m3/h；所述弱搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液不裸露；
3)对钢水再次进行吹氩处理，向弱搅拌处理后的钢包内钢水中兑入同钢种钢包铸余钢水5～10吨，向钢包内钢水中通入氩气进行强搅拌钢水3.0～5.0分钟，控制氩气流量为15～36m3/h；所述强搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液裸露面直径≤200mm；
接着向钢包内钢水中通入氩气进行弱搅拌钢水5～7min，控制氩气流量为3～18m3/h，取样检测钢水成分和温度，控制钢水温度为1585～1600℃，得到成品钢水，成品钢水中w[C]为0.055～0.075％，w[Mn]为0.3～0.4％，w[P]≤0.015％，w[S]≤0.015％，w[Alt]为0.040～0.060％；所述弱搅拌是指在吹氩过程中钢包中钢液不裸露；
4)对钢水进行连铸得到连铸板坯，控制钢水吹氩处理结束至钢水开始浇铸间隔为15～30min，控制连铸板坯的拉速为1.1±0.05m/min，控制钢包铸余钢水为5～10吨，连铸板坯化学成分重量百分比为：C：0.055～0.085％，Si≤0.035％，Mn：0.20～0.60％，P≤0.015％，S≤0.015％，Al：0.030～0.065％，N≤0.0040％，余量为Fe及不可避免的杂质元素。
2.如权利要求1所述的一种用钢包铸余钢水生产电镀锡基板钢的方法，其特征是，转炉冶炼过程中，控制转炉碳氧积≤0.25％。
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2020
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