一種含磷超低碳鋼的冶煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煉鋼工藝領(lǐng)域，特別涉及一種含磷超低碳鋼的冶煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002]RH真空冶煉超低碳鋼(C ( 0.0050% )技術(shù)已日臻成熟，隨著汽車(chē)工業(yè)的高度發(fā)展，對(duì)汽車(chē)用超低碳鋼提出了更高的要求，要求具有高強(qiáng)度以及優(yōu)良的深沖性能。超低碳鋼中強(qiáng)化元素C含量低而且被固定，因而通常添加強(qiáng)化元素P來(lái)提高強(qiáng)度，達(dá)到高強(qiáng)度的要求。
[0003]含磷超低碳鋼的冶煉主要解決脫碳、降氮，純凈度控制及微合金化來(lái)消除C、N間隙原子的問(wèn)題。脫碳、降氮的工藝難點(diǎn)已普遍解決。微合金化加入Ti與C、N原子，形成析出物Ti (C，N)，可以消除間隙原子，加入P可以形成置換固溶體，提高超低碳鋼的抗拉強(qiáng)度，以達(dá)到高強(qiáng)度的要求。但純凈度控制是冶煉含磷超低碳鋼的工藝難點(diǎn)。澆注含Ti超低碳鋼時(shí)，浸入式水口內(nèi)產(chǎn)生結(jié)瘤，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成危害。而對(duì)于含Ti鋼種，在其中增加P元素將會(huì)使水口結(jié)瘤問(wèn)題更加嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種含磷超低碳鋼的冶煉方法，其目的在于通過(guò)提高含磷超低碳鋼的鋼水純凈度，控制生產(chǎn)過(guò)程中水口結(jié)瘤，從而提高冶煉生產(chǎn)效率和鋼質(zhì)。
[0005]為此，本發(fā)明所采取的解決方案是:
[0006]一種含磷超低碳鋼的冶煉方法，其工藝路線為鐵水預(yù)處理一轉(zhuǎn)爐冶煉一LF爐精煉一RH真空精煉一連鑄，具體方法為:
[0007]鐵水預(yù)處理:向鐵水中噴吹脫硫粉劑，且扒渣干凈，當(dāng)鐵水中S彡0.003wt %時(shí)將鐵水轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)爐冶煉。
[0008]轉(zhuǎn)爐冶煉:轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行脫氧降碳，吹氧時(shí)間為15?18min ;冶煉過(guò)程中向鋼液內(nèi)添加造渣材料，當(dāng)鋼液中C彡0.06wt%, 0達(dá)到0.05?0.09wt%，且轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼水溫度達(dá)到1680?1720°C時(shí)出鋼到鋼包內(nèi)，出鋼過(guò)程中采用擋渣工藝，氬站加入2?5kg/t白灰。
[0009]LF爐精煉:采用電極對(duì)鋼水加熱，同時(shí)向鋼包內(nèi)加入造渣劑，用鋼包底吹氬對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌，均勻鋼水的成分和溫度。待鋼水溫度達(dá)到1630?1650°C時(shí)，轉(zhuǎn)入真空精煉工序。
[0010]RH真空精煉:采用RH真空循環(huán)裝置脫碳、脫氮，當(dāng)鋼中0.0050被％時(shí)，分批合金化，改變夾雜物種類(lèi)和數(shù)量。當(dāng)鋼水中各種成分和溫度達(dá)到目標(biāo)值后，靜置15?25min，再將鋼水轉(zhuǎn)入連鑄工序。
[0011]連鑄:在中間包澆注時(shí)，采用對(duì)長(zhǎng)水口、塞棒、上水口、浸入水口板間部位吹氬氣密封，中間包加入無(wú)碳覆蓋劑進(jìn)行保護(hù)澆注。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:
[0013]本發(fā)明可提高含磷超低碳鋼的鋼水純凈度，顯著改善含磷超低碳鋼的可澆性，使每澆次生產(chǎn)爐數(shù)由4爐提高到6爐，有效控制生產(chǎn)過(guò)程中的水口結(jié)瘤，提高冶煉生產(chǎn)效率和鋼質(zhì)，使75級(jí)比例提高50%，并可減少備件消耗，降低噸鋼成本，每澆次每流浸入式水口使用量由2?3支降至1支。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例1:鋼種為:210P1 ;其中P含量為0.08wt%，C含量為0.0029wt%。
[0015]鐵水預(yù)處理:采用脫硫噴槍向鐵水中噴吹鎂基脫硫粉劑，CaO/Mg質(zhì)量比為4:1，且扒渣干凈，當(dāng)鐵水中S < 0.003wt%時(shí)將鐵水轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)爐冶煉。
[0016]轉(zhuǎn)爐冶煉:轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行脫氧降碳，吹氧時(shí)間為15min ;冶煉過(guò)程中向鋼液內(nèi)添加造渣材料，當(dāng)鋼液中C0.04wt%, 0 0.06wt%，且轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼水溫度達(dá)到1690°C時(shí)出鋼到鋼包內(nèi)，出鋼過(guò)程中采用擋渣工藝，氬站加入3.5kg/t白灰。
[0017]LF爐精煉:采用電極對(duì)鋼水加熱，同時(shí)向鋼包內(nèi)加入造渣劑白灰11 (260噸LF爐)，對(duì)頂渣進(jìn)行改性處理，提高堿度。并用鋼包底吹氬對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌，待鋼水溫度達(dá)到1640°C時(shí)，轉(zhuǎn)入真空精煉工序。
[0018]RH真空精煉:采用RH真空循環(huán)裝置脫碳12min，當(dāng)鋼中C彡0.0050被％時(shí)，加入鋁線段鎮(zhèn)靜；鋁合金化3min后加入錳合金、硅合金，間隔3min后加入鈮合金與磷合金，間隔5min后再加入鈦合金，凈循環(huán)6min后關(guān)閉RH真空循環(huán)裝置。當(dāng)鋼水中各種成分和溫度達(dá)到目標(biāo)值后，靜置20min，使夾雜物充分上浮，其后再將鋼水轉(zhuǎn)入連鑄工序。
[0019]連鑄:在中間包澆注時(shí)，對(duì)塞棒、上水口吹入6L/min氬氣密封，中間包加入lkg/t無(wú)碳覆蓋劑進(jìn)行保護(hù)澆注。
[0020]實(shí)施例2:170P1 ;其中 P 含量為 0.04wt%，C 含量為 0.0020wt%。
[0021]鐵水預(yù)處理:采用脫硫噴槍向鐵水中噴吹鎂基脫硫粉劑，CaO/Mg質(zhì)量比為4:1，且扒渣干凈，當(dāng)鐵水中S < 0.003wt%時(shí)將鐵水轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)爐冶煉。
[0022]轉(zhuǎn)爐冶煉:轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行脫氧降碳，吹氧時(shí)間為18min ;冶煉過(guò)程中向鋼液內(nèi)添加造渣材料，當(dāng)鋼液中C0.05wt%, 0 0.08wt%，且轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼水溫度達(dá)到1710°C時(shí)出鋼到鋼包內(nèi)，出鋼過(guò)程中米用擋禮:工藝，IS站加入3kg/t白灰。
[0023]LF爐精煉:采用電極對(duì)鋼水加熱，同時(shí)向鋼包內(nèi)加入造渣劑白灰It (260噸LF爐)，對(duì)頂渣進(jìn)行改性處理，提高堿度。并用鋼包底吹氬對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌，待鋼水溫度達(dá)到1630°C時(shí)，轉(zhuǎn)入真空精煉工序。
[0024]RH真空精煉:采用RH真空循環(huán)裝置脫碳12min，當(dāng)鋼中C彡0.0050被％時(shí)，加入鋁線段鎮(zhèn)靜；鋁合金化3min后加入錳合金、硅合金，間隔3min后加入鈮合金與磷合金，間隔5min后再加入鈦合金，凈循環(huán)6min后關(guān)閉RH真空循環(huán)裝置。當(dāng)鋼水中各種成分和溫度達(dá)到目標(biāo)值后，靜置25min，使夾雜物充分上浮，其后再將鋼水轉(zhuǎn)入連鑄工序。
[0025]連鑄:在中間包澆注時(shí)，對(duì)長(zhǎng)水口、塞棒、上水口、浸入水口板間吹入5L/min氬氣密封，中間包加入lkg/t無(wú)碳覆蓋劑進(jìn)行保護(hù)澆注。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種含磷超低碳鋼的冶煉方法，其特征在于: 鐵水預(yù)處理:向鐵水中噴吹脫硫粉劑，且扒渣干凈，當(dāng)鐵水中S < 0.003被％時(shí)將鐵水轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)爐冶煉； 轉(zhuǎn)爐冶煉:轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行脫氧降碳，吹氧時(shí)間為15?18min ;冶煉過(guò)程中向鋼液內(nèi)添加造渣材料，當(dāng)鋼液中C彡0.06wt%,0達(dá)到0.05?0.09wt%，且轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼水溫度達(dá)到1680?1720°C時(shí)出鋼到鋼包內(nèi)，出鋼過(guò)程中采用擋渣工藝，氬站加入2?5kg/t白灰； LF爐精煉:采用電極對(duì)鋼水加熱，同時(shí)向鋼包內(nèi)加入造渣劑，用鋼包底吹氬對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌，待鋼水溫度達(dá)到1630?1650°C時(shí)，轉(zhuǎn)入真空精煉工序； RH真空精煉:采用RH真空循環(huán)裝置脫碳、脫氮，當(dāng)鋼中C < 0.0050被％時(shí)，分批合金化；當(dāng)鋼水中各種成分和溫度達(dá)到目標(biāo)值后，靜置15?25min，再將鋼水轉(zhuǎn)入連鑄工序；連鑄:在中間包澆注時(shí)，采用對(duì)長(zhǎng)水口、塞棒、上水口、浸入水口板間部位吹氬氣密封，中間包加入無(wú)碳覆蓋劑進(jìn)行保護(hù)澆注。
【專(zhuān)利摘要】一種含磷超低碳鋼的冶煉方法，鐵水預(yù)處理噴吹脫硫粉劑至鐵水中S≤0.003wt％；轉(zhuǎn)爐進(jìn)行脫氧降碳，吹氧15～18min，添加造渣材料，當(dāng)鋼液中C≤0.06％、O達(dá)到0.05～0.09％，且轉(zhuǎn)爐內(nèi)鋼水溫度達(dá)到1680～1720℃時(shí)擋渣出鋼，氬站加2～5kg/t白灰；LF精煉向鋼包內(nèi)加入造渣劑，底吹氬攪拌，待鋼水溫度達(dá)到1630～1650℃時(shí)，轉(zhuǎn)入RH真空精煉脫碳、脫氮，當(dāng)鋼中C≤0.0050wt％時(shí)分批合金化，當(dāng)成分和溫度達(dá)到目標(biāo)后，靜置15～25min后進(jìn)行連鑄，中間包澆注時(shí)對(duì)長(zhǎng)水口、塞棒、上水口、浸入水口板間吹氬密封，加入無(wú)碳覆蓋劑保護(hù)澆注。本發(fā)明可提高鋼水純凈度，改善鋼的可澆性，有效控制水口結(jié)瘤，提高冶煉生產(chǎn)效率和鋼質(zhì)，減少備件消耗，降低噸鋼成本。
【IPC分類(lèi)】C21C7/04, C21C5/28, C22C33/04, C21C7/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105483501
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410483658
【發(fā)明人】呂志勇, 張宏亮, 崔福祥, 劉博 , 張立夫, 李超, 王金輝, 趙雷
【申請(qǐng)人】鞍鋼股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2014年9月19日