CN101760583A - 控制超低碳if钢中夹杂物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，包括以下步骤：(1)确定转炉终点C、T和a[O]的控制范围步骤，转炉终点C控制在0.02～0.06％，T控制在1685～1700℃，a[O]控制在400～800ppm；(2)钢包顶渣改质处理步骤，转炉出钢过程中加入石灰、萤石，在吹氩站加入钢包顶渣改质剂，保证改质后渣中的CaO/Al2O3比控制在1.2～1.8范围内，渣中TFe％含量小于8％；(3)降低RH终点钢水T.O的步骤，RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min以上，保证RH终点T.O含量小于40ppm；(4)连铸中包采用双层覆盖剂进行保护浇注的步骤；(5)采用塞棒吹氩工艺的步骤。
Description
技术领域
本发明属钢铁冶金中的炼钢精炼连铸领域，尤其涉及用于控制超低碳IF钢中夹杂物的方法。
背景技术
在采用“转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺路线生产超低碳IF钢系列钢种时，由于转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]难以协调控制、钢包顶渣氧化性较高、RH精炼结束以后钢水全氧T.O较高、渣中的FeO和MnO含量依然很高，导致连铸过程容易蓄流、影响钢水流场、出现偏流和结晶器卷渣等现象，既影响钢水洁净度又影响连铸顺行不易实现多炉连浇。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，可使铸坯全氧T.O控制在12ppm以内、铸坯N含量控制在25ppm以内、铸坯大样电解夹杂总量控制在1.0mg/10kg以下，连浇炉数达到6炉以上。
为解决上述技术问题，本发明提供控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围步骤；
(2)钢包顶渣改质处理步骤；
(3)降低RH终点钢水全氧T.O的步骤；
(4)连铸中包采用双层覆盖剂进行保护浇注的步骤；
(5)采用塞棒吹氩工艺的步骤。
所述转炉终点C控制在0.02～0.06％，终点温度T控制在1685～1700℃，活度氧a[O]控制在400～800ppm。
所述钢包顶渣进行改质处理步骤为：转炉出钢过程中加入石灰、萤石，在吹氩站加入钢包顶渣改质剂，保证钢包顶渣改质后渣中的CaO/Al2O3比控制在1.2～1.8范围内，渣中全铁TFe％含量小于8％。转炉出钢过程中加入石灰2～6kg/t钢，萤石0.5～1kg/t钢；出钢结束后，钢水进吹氩站，开启底吹氩进行强搅，使钢包顶渣完全融化后关闭底吹氩，随后用旋转布料器均匀加入所述钢包顶渣还原改质剂3～6kg/t钢。
所述降低RH终点钢水全氧T.O的步骤为：RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min以上，保证RH终点全氧T.O含量小于40ppm，钢中内生夹杂物为尺寸小于30μm的Al2O3夹杂。
所述的双层覆盖剂为碱性+酸性覆盖剂。
所述塞棒吹氩工艺为：吹氩流量3～20NL/min、压力0.3～0.8Mpa。
所述钢包顶渣改质剂各组分重量百分比为：MAl 35～60％，CaCO3 15～30％，CaO10～35％。MAl为金属铝。
与现有技术相比，本发明实现“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺路线生产超低碳IF钢系列钢种时的连浇炉数达到6炉以上；稳态浇注条件下的铸坯T.O控制在12ppm以内、铸坯N含量控制在25ppm以内、铸坯大样电解夹杂总量控制在1.0mg/10kg以下。不仅解决了连铸蓄流问题，实现了多炉连铸；又改善了钢水的洁净度，减少了钢中夹杂物引起的冷轧板表面缺陷。
具体实施方式
本发明超低碳IF钢夹杂物的控制方法为针对“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺路线中各个工序关键点提出的一整套工艺要点，具体包括：(1)利用工艺模型倒推法确定合适的转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制范围分别为C：0.02～0.06％、终点温度T：1685～1700℃和活度氧a[O]：400～800ppm。(2)转炉出钢过程中加入石灰、合金微调站加入钢包顶渣改质剂，保证钢包顶渣改质后渣中的CaO/Al2O3比控制在1.2～1.8范围内，渣中全铁TFe％含量小于8％，使该渣系具有较强的吸附夹杂物的能力。(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min以上，保证RH终点全氧T.O含量小于40ppm，钢中内生夹杂物为尺寸小于30μm的Al2O3夹杂。(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物，吹氩工艺为：吹氩流量3～20NL/min、压力0.3～0.8Mpa。(5)利用中包钢水全氧T.O含量、Als损失和增N量建立预报模型对铸坯进行分级，指导铸坯后续加工方向。
实施例1：
(1)转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围分别为，C：0.025％、终点温度T：1686℃和活度氧a[O]：405ppm。转炉采用静态模型+副枪模型实现终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制，终点C、终点温度T和活度氧a[O]同时命中率达89.78％。
(2)对于DC04和DC06钢种，出钢添加1200kg石灰，150kg萤石。在吹氩站，在红渣条件下通过旋转布料器添加900kg钢包顶渣还原改质剂，改质剂化学成分为MAl：35～60％，CaCO3：15～30％和CaO：10～35％。
(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min，保证RH终点全氧T.O含量30ppm，钢中内生夹杂物为尺寸28μm的Al2O3夹杂。
(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物，吹氩工艺为：吹氩流量5NL/min、压力0.3Mpa。
实施效果为：“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺流程生产DC04及DC06以上级别超低碳IF钢，连浇炉数稳定在10炉水平，铸坯全氧T.O在9.8～11.8ppm之间，平均为10.8ppm：铸坯N含量在12～20.8ppm之间，平均为15.2ppm。铸坯大样电解夹杂总量在0.64-1.0之间，平均值为0.77mg/10kg。
实施例2：
(1)转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围分别为，C：0.06％、终点温度T：1690℃和活度氧a[O]：650ppm。转炉采用静态模型+副枪模型实现终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制，终点C、终点温度T和活度氧a[O]同时命中率达91.52％。
(2)对于DC04和DC06钢种，出钢添加600kg石灰，300kg萤石。在吹氩站，在红渣条件下通过旋转布料器添加1800kg钢包顶渣还原改质剂，改质剂化学成分为MAl：35～60％，CaCO3：15～30％和CaO：10～35％。
(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在7min以上，保证RH终点全氧T.O含量21ppm，钢中内生夹杂物为尺寸18μm的Al2O3夹杂。
(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物，吹氩工艺为：吹氩流量15NL/min、压力0.5Mpa。
实施效果为：“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺流程生产DC04及DC06以上级别超低碳IF钢，连浇炉数稳定在7炉水平，铸坯全氧T.O在10.8～12.1ppm之间，平均为11.3ppm；铸坯N含量在13～21.8ppm之间，平均为16.4ppm。铸坯大样电解夹杂总量在0.74-1.08之间，平均值为0.89mg/10kg。
实施例3：
(1)转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围分别为，C：0.04％、终点温度T：1700℃和活度氧a[O]：800ppm。转炉采用静态模型+副枪模型实现终点C、终点温度T和活度氧a[O]协调控制，终点C、终点温度T和活度氧a[O]同时命中率达92.01％。
(2)对于DC04和DC06钢种，出钢添加1800kg石灰，200kg萤石。在吹氩站，在红渣条件下通过旋转布料器添加1200kg钢包顶渣还原改质剂，改质剂化学成分为MAl：35～60％，CaCO3：15～30％和CaO：10～35％。
(3)RH脱氧合金化以后净循环时间控制在8min以上，保证RH终点全氧T.O含量35ppm，钢中内生夹杂物为尺寸30μm的Al2O3夹杂。
(4)连铸中包采用双层覆盖剂(碱性+酸性覆盖剂)进行保护浇注以及塞棒吹氩工艺进一步去除夹杂物，吹氩工艺为：吹氩流量18NL/min、压力0.75Mpa。
实施效果为：“300t转炉-合金微调站-RH-连铸”工艺流程生产DC04及DC06以上级别超低碳IF钢，连浇炉数稳定在6炉水平，铸坯全氧T.O在10.8～13.0ppm之间，平均为11.8ppm；铸坯N含量在13.6～21.8ppm之间，平均为17.2ppm。铸坯大样电解夹杂总量在0.78-1.18之间，平均值为0.97mg/10kg。
Claims (9)
1.一种控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定转炉终点C、终点温度T和活度氧a[O]的控制范围步骤；
(2)钢包顶渣改质处理步骤；
(3)降低RH终点钢水全氧T.O的步骤；
(4)连铸中包采用双层覆盖剂进行保护浇注的步骤；
(5)采用塞棒吹氩工艺的步骤。
2.如权利要求1所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述转炉终点C控制在0.02～0.06％，终点温度T控制在1685～1700℃，活度氧a[O]控制在400～800ppm。
3.如权利要求1所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述钢包顶渣进行改质处理步骤为：转炉出钢过程中加入石灰、萤石，在吹氩站加入钢包顶渣改质剂，保证钢包顶渣改质后渣中的CaO/Al2O3比控制在1.2～1.8范围内，渣中全铁TFe％含量小于8％。
4.如权利要求1所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述降低RH终点钢水全氧T.O的步骤为：RH脱氧合金化以后净循环时间控制在6min以上，保证RH终点全氧T.O含量小于40ppm，钢中内生夹杂物为尺寸小于30μm的Al2O3夹杂。
5.如权利要求1所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述的双层覆盖剂为碱性+酸性覆盖剂。
6.如权利要求1所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述塞棒吹氩工艺为：吹氩流量3～20NL/min、压力0.3～0.8Mpa。
7.如权利要求3所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，转炉出钢过程中加入石灰2～6kg/t钢，萤石0.5～1kg/t钢；出钢结束后，钢水进吹氩站，开启底吹氩进行强搅，使钢包顶渣完全融化后关闭底吹氩，随后用旋转布料器均匀加入所述钢包顶渣还原改质剂3～6kg/t钢。
8.如权利要求3或7所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述钢包顶渣改质剂各组分重量百分比为：MAl 35～60％，CaCO315～30％，CaO 10～35％。
9.如权利要求3或7所述的控制超低碳IF钢中夹杂物的方法，其特征在于，所述的钢包顶渣还原改质剂使用前用热机械压制成20～30mm的球。
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Address after: 243003 8 Jiuhua Road, Yushan, Ma'anshan, Anhui Patentee after: Ma'anshan Iron and Steel Co., Ltd. Address before: 243003 intellectual property department, technology center, No. 8 Hunan West Road, Yushan, Ma'anshan, Anhui Patentee before: Ma'anshan Iron and Steel Co., Ltd. |
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