CN102373315A - 一种高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法 - Google Patents

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侯东涛
张霞
陈泽民
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Abstract

本发明涉及一种高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法，它包括依次的步骤：I将碳含量0.02％-0.05％，氧含量0.04％-0.08％，温度≥1590℃的钢水兑入钢包；II将钢水包开至钢包炉扒渣位扒渣，将渣厚控制在20mm以下；III在钢包炉造渣升温，每吨钢水加入石灰3.8±0.2Kg，萤石1.3±0.2Kg，送电升温至不低于1630℃；IV将钢水包吊至真空脱碳设备中进行真空处理，抽真空开始后3分钟将真空度抽至1mbar以下；V加入铝和硅，每吨钢水加硅铁42±4Kg，另外每脱0.001％的S，每吨钢水加1±0.2Kg的石灰，0.67±0.1Kg的萤石；VI加入石灰和萤石后，循环不少于10分钟处理结束。本高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法降低钢中碳、硫、钛的含量。

Description

一种高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法
技术领域
本发明涉及一种高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法。
背景技术
高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法的难点主要在于钢种中C、S、Ti元素的控制，现有高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法存在以下几点问题：
1、脱硫与去钛的问题，脱硫需要还原性条件，而在还原条件下钛也会从钢渣中进入到钢水中，导致成品中元素钛含量较高。
2、脱碳与脱硫的问题，高牌号取向硅钢对硫的要求极高，但在真空脱碳设备脱硫需要大量加入脱硫剂，会导致钢液增碳，导致成品中元素碳含量较高。
因此，钛元素无法达到目标要求、碳元素和硫元素不能同时达到要求。
发明内容
为了克服现有高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法的上述不足，本发明提供一种降低高牌号硅钢中碳、硫、钛元素的含量的高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法。
本发明对设备的要求
1 真空系统负载极限真空度≤2mbar；
2 钢包炉具备扒渣功能。
本发明对钢液的(到站初始条件)要求
1 钢液初始温度≥1590℃；
2 到站碳含量0.02％-0.05％，氧含量0.04％-0.08％；
3 钢包自由空间(400mm-600mm)；
4 初始渣层厚度≤100mm。
本高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法包括以下依次的步骤：
I将碳含量0.02％-0.05％，氧含量0.04％-0.08％，温度≥1590℃的钢水兑入钢包，兑入后渣层厚度≤100m，渣面到钢包上沿的垂直距离400mm-600mm；
II  将钢水包开至钢包炉扒渣位扒渣，将渣厚控制在20mm以下；
III在钢包炉造渣升温，每吨钢水加入石灰3.8±0.2Kg，萤石1.3±0.2Kg，送电升温至不低于1630℃；
IV将钢水包吊至真空脱碳设备中进行真空处理，抽真空开始后3分钟将真空度抽至1mbar以下；
V加入铝和硅，每吨钢水加硅铁42±4Kg，另外每脱0.001％的S，每吨钢水加1±0.2Kg的石灰，0.67±0.1Kg的萤石。
VI加入石灰和萤石后，循环(钢水在真空室和钢包内实现循环，以达到均匀钢水成分和温度的目的)不少于10分钟处理结束。
本制造高牌号冷轧无取向硅钢的方法可使钛含量降至最低，还可同时满足碳、硫生产的要求。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。
实施例一
本实施例冶炼的是钢种DW290。
本实施例包括以下依次的步骤：
I  转炉出钢将含C、Mn、P、S与O为下述质量百分比的77.8t钢水兑入90t钢包：
C 0.03％；Mn 0.03％；P 0.007％；S 0.0065％；O 0.053％。
其余为Fe与不可避免的杂质与化学分析法不能测出的元素。
钢水温度1596℃，钢包自由空间即渣面到钢包上沿的垂直距离为400mm，渣层厚度为100mm。
II将钢水包开至钢包炉扒渣位扒渣，将渣厚控制在20mm以下；
III在钢包炉造渣升温，加入石灰300Kg，萤石100Kg，送电升温至1644℃；
IV将钢水包吊至真空脱碳设备即真空精炼炉进行真空处理.，到站条件如下：
到站钢水温度1630℃，到站氧含量491ppm，钢包自由空间即渣面到钢包上沿的垂直距离为450mm，渣层厚度为60mm，钢水重量为77.8t。
真空精炼炉处理前的钢水成分的质量百分比为：
C 0.03％；  Si 0.00；  Mn 0.03；  P 0.007％；
S 0.0065％；Al 0.00；其余为Fe与不可避免的杂质。
抽真空开始后3分钟将真空度抽至1mbar下；
V脱碳22分钟，脱碳过程结束后加硅铁3270kg加铝778kg合金化，然后加入脱硫剂(石灰360Kg/炉，萤石240Kg/炉)脱硫。
IV加入石灰和萤石后，循环10分钟处理结束。
处理结束钢水成分如下：
C 0.002％；    Si 3.10；    Mn 0.20；    P 0.008％；
S 0.002％；    Al 0.61；    Ti 0.002％；
其余为Fe与不可避免的杂质。
经过上述处理后，碳脱除到20ppm比现有工艺低10ppm，硫脱除到20ppm比正常工艺低10ppm，脱硫率为69.2％，Ti含量20ppm比正常工艺低20ppm。
实施例二
本实施例冶炼的钢种是钢种DW310。
本实施例包括以下依次的步骤：
I转炉出钢将含C、Mn、P、S与O为下述质量百分比的79.2t钢水兑入90t钢包：
C 0.03％；    Mn 0.05；   P 0.011％；
S 0.0054％；  O 0.056％；
其余为Fe与不可避免的杂质与化学分析法不能测出的元素。
钢水温度1612℃，钢包自由空间即渣面到钢包上沿的垂直距离为400mm，渣层厚度为100mm。
II将钢水包开至钢包炉扒渣位扒渣，将渣厚控制在20mm以下；
III在钢包炉造渣升温，加入石灰300Kg，萤石100Kg，送电升温至1645℃；
IV将钢水包吊至真空脱碳设备即真空精炼炉进行真空处理，到站条件如下：
到站钢水温度1628℃，到站氧含量451ppm，钢包自由空间即渣面到钢包上沿的垂直距离为400mm，渣层厚度为70mm，钢水重量为79.2t。
真空精炼炉处理前的钢水成分的质量百分比为：
C 0.046％；   Si 0.00；    Mn 0.05；    P 0.011％；
S 0.0054％；  Al 0.00；其余为Fe与不可避免的杂质。
抽真空开始后3分钟将真空度抽至1mbar下；
V脱碳22分钟，脱碳过程结束后加硅铁3250kg，(是共加的)加铝594kg合金化，然后加入脱硫剂石灰300Kg/炉，萤石200Kg/炉脱硫。
IV加入石灰和萤石后，循环10分钟处理结束。
处理结束钢水成分如下：
C 0.003％；    Si 3.01；    Mn 0.2；    P 0.011％；
S 0.002％；    Al 0.42；    Ti 0.002％；其余为Fe与不可避免的杂质。
经过上述处理后，碳脱除到30ppm与正常工艺相同，硫脱除到20ppm比正常工艺低10ppm，脱硫率为62.9％，Ti含量20ppm比正常工艺低20ppm。
实施例三
本实施例冶炼的钢种是钢种DW270。
本实施例包括以下依次的步骤：
I转炉出钢将含C、Mn、P、S与O为下述质量百分比的78.6t钢水兑入90t钢包：
C 0.035％；    Mn 0.04；    P 0.010％；    S 0.0048％；
O 0.055％；
其余为Fe与不可避免的杂质与化学分析法不能测出的元素。
钢水温度1612℃，钢包自由空间即渣面到钢包上沿的垂直距离为400mm，渣层厚度为80mm。
II将钢水包开至钢包炉扒渣位扒渣，将渣厚控制在20mm以下；
III在钢包炉造渣升温，加入石灰300Kg，萤石100Kg，送电升温至1643℃；
IV将钢水包吊至真空脱碳设备即真空精炼炉进行真空处理，到站条件如下：
到站钢水温度1625℃，到站氧含量476ppm，钢包自由空间即渣面到钢包上沿的垂直距离为450mm，渣层厚度为70mm，钢水重量为79.2t。
真空精炼炉处理前的钢水成分的质量百分比为：
C 0.041％；    Si 0.00；    Mn 0.04；    P 0.010％；
S 0.0047％；   Al 0.00；其余为Fe与不可避免的杂质。
抽真空开始后3分钟将真空度抽至1mbar下；
V脱碳22分钟，脱碳过程结束后加硅铁3326kg，加铝1030kg合金化后，然后加入脱硫剂(石灰300Kg/炉，萤石200Kg/炉)脱硫。
IV加入石灰和萤石后，循环10分钟处理结束。
处理结束钢水成分如下：
C 0.002％；    Si 3.21；    Mn 0.42；    P 0.011％；
S 0.001％；    Al 0.98；    Ti 0.002％；
经过处理后，碳脱除到30ppm与正常工艺相同，硫脱除到10ppm比正常工艺低10ppm，脱硫率为78.7％，Ti含量20ppm比正常工艺低20ppm。
说明
本发明所述的高牌号硅钢是硅含量在2％-3.5％的硅钢。

Claims (1)

1.一种高牌号冷轧无取向硅钢的制造方法，它包括下述依次的步骤：
I将碳含量0.02％-0.05％，氧含量0.04％-0.08％，温度≥1590℃的钢水兑入钢包，兑入后渣层厚度≤100m，渣面到钢包上沿的垂直距离400mm-600mm；
II  将钢水包开至钢包炉扒渣位扒渣，将渣厚控制在20mm以下；
III在钢包炉造渣升温，每吨钢水加入石灰3.8±0.2Kg，萤石1.3±0.2Kg，送电升温至不低于1630℃；
IV将钢水包吊至真空脱碳设备中进行真空处理，抽真空开始后3分钟将真空度抽至1mbar以下；
V加入铝和硅，每吨钢水加硅铁42±4Kg，另外每脱0.001％的S，每吨钢水加1±0.2Kg的石灰，0.67±0.1Kg的萤石；
VI加入石灰和萤石后，循环不少于10分钟处理结束。
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