CN102424894A - 转炉流程生产23MnB钢的方法 - Google Patents
转炉流程生产23MnB钢的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102424894A CN102424894A CN2011103973644A CN201110397364A CN102424894A CN 102424894 A CN102424894 A CN 102424894A CN 2011103973644 A CN2011103973644 A CN 2011103973644A CN 201110397364 A CN201110397364 A CN 201110397364A CN 102424894 A CN102424894 A CN 102424894A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- molten steel
- add
- molten
- weight percent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 248
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 248
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 79
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 90
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 90
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 57
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 claims abstract description 31
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 17
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 73
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 71
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 52
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 31
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 27
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 25
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 22
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 17
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 15
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 11
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910015136 FeMn Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910005347 FeSi Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229910000658 steel phase Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
本发明公开了一种转炉流程生产23MnB钢的方法,属于钢铁冶金领域。本发明所要解决的技术问题是提供一种保证含硼钢淬透性的同时、使大规格连铸机能够顺利浇铸的生产23MnB钢的方法,该方法包括如下步骤:a、转炉冶炼;b、出钢时向钢液中加入电石,再加入铝,使钢液中酸溶铝的重量百分比含量在0.014~0.019%;c、精炼时当钢水温度加热到1570~1585℃时停止加热,向钢液中加入铝,使酸溶铝含量在0.025~0.055%,再加入钛使钛含量在0.02~0.06%,加入硼使硼含量在0.0005~0.003%;d、连铸。本发明从各个步骤控制酸溶铝含量,含硼钢淬透性好,同时避免了大规格连铸机水口变小。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金领域,具体涉及一种转炉流程生产23MnB钢的方法。
背景技术
微量硼(0.001%左右)可以吸附在奥氏体晶界,降低晶界能量,阻抑铁素体晶核的形成,成倍地提高中低碳钢的淬透性,因此中低碳钢常添加0.0005~0.003%的微量硼来提高钢的淬透性。但硼是极活泼的元素之一,能与钢中的残余氧和氮形成稳定的夹杂物,而失去有益作用,只有以固溶形式存在的硼才能起到有益的作用。
已有的研究表明,硼与氧和氮均有很强的亲和力,硼很容易被氧化生成B6O或者B2O3,或者与氮化合生成BN,这些均是阻止含硼钢中硼发挥提高淬透性作用的有害物质。因此,为保证硼提高淬透性的作用,必须在钢的冶炼过程中首先采用铝脱去钢水的自由氧,并用钛固定钢水中的氮,才能保证加入硼的有效作用。
23MnB钢为含硼类结构钢,常用于制造节距为216以下推土机或挖掘机的履带板,化学组分按重量百分比为:C:0.20~0.0.27%、Mn:0.80~1.10%、Si:0.15~0.35%、P≤0.030%、S≤0.015%、Cr≤0.30%、Ni≤0.25%、Cu≤0.30%、B:0.0005~0.0035%。通常情况下为保证硼元素提高淬透性的作用,还要求含有一定质量的铝和钛。
公开日为2009年7月29日的专利CN100519769C公开了一种转炉冶炼生产含硼钢的方法,其特征是采用转炉冶炼→钢包脱氧、精炼→硼合金化的工艺生产含硼钢,具体的操作规定为:首先是在转炉出钢后加入铝和精炼渣对钢水和钢渣进行脱氧,控制钢水酸溶铝在0.02%~0.04%范围内,然后在LF炉精炼控制钢渣中的FeO+MnO≤2.0%,以及钢水的α[O]≤10ppm,最后再次向钢包加入铝进行深脱氧后,加入钛铁和硼铁进行合金化。采用此工艺硼的收得率高,为69.4%~91.8%。此专利为了保证硼提高淬透性的作用,在转炉出钢后加入铝和精炼渣对钢水和钢渣进行脱氧,控制钢水酸溶铝在0.02%~0.04%范围,LF炉精炼完毕后又向钢水中加入铝,以此保证硼的收得率和含硼钢的淬透性,但是,此专利并没有考虑到加入铝对连铸机连铸的影响。申请人发现,铝在生产23MnB钢的过程中会损失掉一部分,对于铝的含量不易控制,有部分铝会被氧化成Al2O3,这些Al2O3会使连铸机结晶器水口变小,钢水流量减小,从而影响连铸,给连铸机的控制带来很大的困难,严重时甚至堵塞连铸机水口造成安全事故。因此,现急需一种严格控制工艺的转炉流程生产含硼钢的方法,该方法能提高硼的收得率、保证含硼钢的淬透性,同时能避免连铸机水口变小、使连铸顺利。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种保证含硼钢淬透性的同时、能够避免大规格连铸机水口变小的生产23MnB钢的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
转炉流程生产23MnB钢的方法,包括如下步骤:
a、向转炉内加入铁水冶炼;
b、钢水出钢至钢包,出钢时向钢水中加入电石,电石用量根据转炉初炼终点碳含量为依据,当转炉终点碳重量百分比在0.10%以下时按每吨钢水3.5~4.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比大于0.10%、小于0.15%时按每吨钢水2.5~3.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比在0.15%以上时按每吨钢水1.5~2.5kg投入;再加入铝,使钢水中酸溶铝的重量百分比含量在0.014~0.019%;
c、钢包移入LF炉精炼,当钢水温度加热到1570~1585℃时停止加热,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.025~0.055%,再加入钛使钢水中钛重量百分比含量在0.02~0.06%,加入硼使钢水中硼重量百分比含量在0.0005~0.003%;
d、精炼后进行连铸。
其中,上述方法步骤c中,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.035~0.04%。
其中,上述方法步骤a中向转炉内加入铁水的同时还加入废钢,废钢的重量不超过铁水重量的15%。
进一步的,当钢水成分初炼到按重量百分比C为0.05%~0.15%、P≤0.030%、且S≤0.015%时将钢水出钢到钢包中。
其中,上述方法步骤b中加入电石的同时还加入硅铁使钢水中硅重量百分比含量在0.15~0.35%、加入锰铁使钢水中锰重量百分比含量在0.80%~1.10%、加入增碳剂使碳重量百分比含量在0.20~0.27%。
所述增碳剂主要是指含固定碳98%以上的沥青胶或者含固定碳92%以上的无烟煤。
其中,上述方法步骤c中加入钛的方式为用喂线机喂入含钛的包芯线,加入硼的方式是用喂线机喂入含硼的包芯线。
其中,上述方法步骤d连铸时连铸机中包温度为1535±20℃。
其中,上述方法中,所述电石含CaC270%以上。
本发明方法具体可以按照以下方式实施:转炉流程生产23MnB钢的方法,包括如下步骤:
a、向转炉内加入铁水和废钢冶炼,废钢的重量不超过铁水重量的15%,当钢水成分初炼到按重量百分比C为0.05%~0.15%、P≤0.030%、且S≤0.015%时将钢水出钢到钢包中;
b、钢水出钢至钢包,出钢时向钢水中加入含CaC270%以上的电石,电石用量根据转炉初炼终点碳含量为依据,当转炉终点碳重量百分比在0.10%以下时按每吨钢水3.5~4.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比大于0.10%、小于0.15%时按每吨钢水2.5~3.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比在0.15%以上时按每吨钢水1.5~2.5kg投入;再加入铝,使钢水中酸溶铝的重量百分比含量在0.014~0.019%;其中,加入电石的同时还加入硅铁使钢水中硅重量百分比含量在0.15~0.35%、加入锰铁使钢水中锰重量百分比含量在0.80%~1.10%、加入增碳剂使碳重量百分比含量在0.20~0.27%;
c、钢包移入LF炉精炼,当钢水温度加热到1570~1585℃时停止加热,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.035~0.04%,再用喂线机喂入含钛的包芯线使钢水中钛重量百分比含量在0.02~0.06%,用喂线机喂入含硼的包芯线使钢水中硼重量百分比含量在0.0005~0.003%;
d、精炼后进行连铸,连铸时连铸机中包温度为1535±20℃。
本发明的有益效果是:发明人发现,连铸机在浇铸过程中结晶器水口变小甚至发生堵塞,是由于钢水中铝含量过高而导致的,因此必须严格控制钢水中的含铝量。但是,通常为了保证含硼钢中硼元素提高淬透性的作用,含硼钢必须在钢的冶炼过程中首先采用铝脱去钢水的自由氧,并用钛固定钢水中的氮,才能保证加入硼的有效作用。因此,本领域技术人员往往为了保证含硼钢的淬透性而忽略了铝对连铸机连铸的影响。分析现有技术中含硼钢生产关键点,加入铝只是为了尽可能的脱去钢水中的自由氧,本发明方法在钢水初炼完毕后的出钢过程先采用电石进行预脱氧,又根据转炉冶炼过程中碳和平衡氧通常为一常数的关系,本发明技术采取了根据转炉不同终点碳,相应加入不同电石数量的办法来进行预脱氧,然后再采用铝进一步脱氧,使钢水中酸溶铝的重量百分比含量在0.014~0.019%之间,严格控制加入铝的量。钢水经过上述脱氧后,钢水氧活度α[O]可控制在0.0015%以下。钢包移到LF精炼炉对钢水进行精炼,进一步脱氧,当钢水温度加热到1570~1585℃时停止加热,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.025~0.055%、优选含量在0.035~0.04%。此处控制酸溶铝(Als)在0.025~0.055%范围,是考虑到后部连续铸钢过程存在有部分酸溶铝被氧化成Al2O3的现象,经过大量实践得知连续铸钢过程有0.005%~0.010%的酸溶铝被氧化成Al2O3,所以LF炉必须加入铝控制酸溶铝在0.025~0.055%范围内,严格控制酸溶铝的范围,以保证最终浇铸的钢水还存在有0.02~0.05%的酸溶铝,进一步使大规格连铸机能够顺利浇铸。因此,本发明从各个步骤严格控制酸溶铝含量,保证了钢水的自由氧被去除,硼收得率高,23MnB钢淬透性好,而又不至于使钢水中的铝过高,避免连铸机水口变小,从而保证大规格连铸机顺利浇铸,本发明方法特别适用于200×200mm规格以上的连铸机。
具体实施方式
本发明具体实施方式如下:
转炉流程生产23MnB钢的方法,包括如下步骤:
a、向转炉内加入铁水冶炼;
b、钢水出钢至钢包,出钢时向钢水中加入电石,电石用量根据转炉初炼终点碳含量为依据,当转炉终点碳重量百分比在0.10%以下时按每吨钢水3.5~4.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比大于0.10%、小于0.15%时按每吨钢水2.5~3.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比在0.15%以上时按每吨钢水1.5~2.5kg投入;再加入铝,使钢水中酸溶铝的重量百分比含量在0.014~0.019%;
c、钢包移入LF炉精炼,当钢水温度加热到1570~1585℃时停止加热,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.025~0.055%,再加入钛使钢水中钛重量百分比含量在0.02~0.06%,加入硼使钢水中硼重量百分比含量在0.0005~0.003%;
d、精炼后进行连铸。
本发明方法在钢水初炼完毕后的出钢过程不采用铝进行预脱氧,而采用电石,又根据转炉冶炼过程中碳和平衡氧通常为一常数的关系,本发明技术采取了根据转炉不同终点碳,相应加入不同电石数量的办法来进行预脱氧,既能起到脱氧的效果,又能避免碳超标,将碳控制在适合的范围内。本发明从各个步骤严格控制酸溶铝含量,保证了钢水的自由氧被去除,硼收得率高,23MnB钢淬透性好,而又不至于使钢水中的铝过高,从而保证大规格连铸机顺利浇铸。
优选的,上述方法步骤c中,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.035~0.04%。此处控制酸溶铝(Als)在0.035~0.04%范围,是考虑到后部连续铸钢过程存在有部分酸溶铝被氧化成Al2O3的现象,经过大量实践得知连续铸钢过程有0.005%~0.010%的酸溶铝被氧化成Al2O3,所以LF炉必须加入铝控制酸溶铝在0.035~0.04%范围内,严格控制酸溶铝的范围,以保证最终浇铸的钢水还存在有0.025~0.035%的酸溶铝,进一步避免了连铸机水口变小的现象,使大规格连铸机能够顺利浇铸。
优选的,上述方法步骤a中向转炉内加入铁水的同时还加入废钢,废钢的重量不超过铁水重量的15%。废钢可以来源于废品回收站,也可以来源于钢厂内部。转炉炼钢无外部热来源,全部依靠氧化铁水中的碳、及少量的硅和锰放出热量,从而使钢水得到加热,相对于铁水,废钢碳含量一般很低,转炉冶炼中加入的废钢能够起到降低温度的作用。同时为了节约资源,并且生产出合格的成品钢,由于废钢中的残余Cr、Ni和Cu不可控,为了避免过量加入废钢可导致钢水中的Cr>0.30%、Ni>0.25%、Cu>0.30%的现象出现,废钢的重量不能超过铁水重量的15%。
进一步的,当钢水成分初炼到按重量百分比C为0.05%~0.15%、P≤0.030%、且S≤0.015%时将钢水出钢到钢包中。炼钢过程实际上就是先氧化,而后还原的过程,转炉炼钢时,在转炉内只进行氧化反应,还原反应是在钢包中进行的。C为0.05%~0.15%时,说明氧化反应已经结束了,应当出钢进行还原反应。
为了能够生产出合格的23MnB钢,上述方法步骤b中加入电石的同时还加入硅铁使钢水中硅重量百分比含量在0.15~0.35%、加入锰铁使钢水中锰重量百分比含量在0.80%~1.10%、加入增碳剂使碳重量百分比含量在0.20~0.27%。
优选的,上述方法步骤c中加入钛的方式为用喂线机喂入含钛的包芯线,加入硼的方式是用喂线机喂入含硼的包芯线。
优选的,上述方法步骤d连铸时连铸机中包温度为1535±20℃。23MnB钢水相线温度为1505℃,控制连铸机中包的过热度为30±20℃,因此,控制连铸机中包温度为1535±20℃。该温度是通过前面LF炉的电加热来实现的。
优选的,上述方法中,所述电石含CaC270%以上。以方便操作和避免加入过多的杂质。
下面通过实施例对本发明作进一步说明,但并不因此将本发明限制在实施例的描述的范围之中。
实施例一
在公称容量120吨、实际出钢量在120~140吨范围内的转炉流程上采用本发明技术生产23MnB钢,生产工艺为120吨转炉初炼钢水→120吨LF炉精炼钢水→6机6流方坯连铸机浇铸成280mm×380mm铸坯。
首先在转炉内加入130吨铁水和10吨废钢,利用转炉吹氧脱C的功能,将铁水和废钢初炼成钢水,钢水成分初炼到0.05%的C、0.020%的P、0.015%的S、0.01%的Si和0.05%的Mn时出钢到钢包中,此时实际出钢量为133吨,转炉冶炼过程中约5%的原料被烧损。出钢过程中向钢水中加入电石530kg,电石含CaC275%,并同时加入FeSi、FeMn合金和无烟煤进行Si、Mn和C元素合金化,其中加入的FeSi合金中Si含量为74%,FeMn合金中Mn含量为82%,无烟煤中固定C为92%,控制钢水中Si含量为0.16%、Mn含量为1.10%、C含量为0.20%。出完钢后向钢包中的钢水中喂入Al线,控制Als为0.015%,喂完Al线后用定氧仪测定钢水氧活度α[O]为0.0015%。
钢水到达LF炉后开始电加热,当钢水温度加热到1570℃时停止加热,用喂线机再次向钢包内喂入φ10的铝线22kg(此时喂入铝线铝的收得率约为60%),然后喂入φ12的含Ti包芯线90kg(此时的90kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeTi40,即含Ti为40%的铁合金),以及φ12的含B包芯线10kg(此时的10kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeB23,即含B为23%的铁合金),喂完线后测定钢水的Als为0.025%,Ti为0.02%,B为0.0014%,B的收得率为80%。
最后在6机6流方坯连铸机上浇铸成280mm×380mm铸坯,连铸时中间包温度为1520℃,在连铸机中包取样分析钢水化学组分为0.20%的C、0.15%的Si、1.10%的Mn、0.020%的P、0.014%的S、0.12%的Cr、0.06%的Ni、0.10%的Cu、0.0012%的B,以及0.02%的Ti和0.020%的Als(浇铸过程中Als烧损0.005%),其余为Fe和不可避免的其它杂质。在浇铸过程中没有发现因铝的二次氧化而导致的连铸机水口变小,浇铸顺利。
实施例二
在公称容量120吨、实际出钢量在120~140吨范围内的转炉流程上采用本发明技术生产23MnB钢,生产工艺为120吨转炉初炼钢水→120吨LF炉精炼钢水→6机6流方坯连铸机浇铸成360mm×450mm铸坯。
首先在转炉内加入120吨铁水和20吨废钢,利用转炉吹氧脱C的功能,将铁水和废钢初炼成钢水,钢水成分初炼到0.15%的C、0.015%的P、0.010%的S、0.01%的Si和0.05%的Mn时出钢到钢包中,此时实际出钢量为133吨,转炉冶炼过程中约5%的原料被烧损。出钢过程中向钢水中加入电石400kg电石含CaC275%,并同时加入FeSi、FeMn合金和无烟煤进行Si、Mn和C元素合金化,其中加入的FeSi合金中Si含量为74%,FeMn合金中Mn含量为82%,无烟煤中固定C为92%,控制钢水中Si含量为0.35%、Mn含量为0.80%、C含量为0.27%。出完钢后向钢包中的钢水中喂入Al线,控制Als为0.025%,喂完Al线后用定氧仪测定钢水氧活度α[O]为0.0012%。
钢水到达LF炉后开始电加热,当钢水温度加热到1585℃时停止加热,用喂线机再次向钢包内喂入φ10的铝线22.5kg(此时喂入铝线铝的收得率约为60%),然后再喂入φ12的含Ti包芯线130kg(此时的130kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeTi40,即含Ti为40%的铁合金),以及φ12的含B包芯线15kg(此时的15kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeB23,即含B为23%的铁合金),喂完线后测定钢水的Als为0.035%,Ti为0.03%,B为0.0020%,B的收得率为75%。
最后在6机6流方坯连铸机上浇铸成360mm×450mm铸坯,连铸时中间包温度为1550℃,在连铸机中包取样分析钢水化学组分为0.27%的C、0.35%的Si、0.81%的Mn、0.015%的P、0.009%的S、0.12%的Cr、0.06%的Ni、0.16%的Cu、0.0020%的B,以及0.03%的Ti和0.027%的Als(浇铸过程中Als烧损0.008%),其余为Fe和不可避免的其它杂质。在浇铸过程中没有发现因铝的二次氧化而导致的连铸机水口变小,浇铸顺利。
实施例三
在公称容量120吨、实际出钢量在120~140吨范围内的转炉流程上采用本发明技术生产23MnB钢,生产工艺为120吨转炉初炼钢水→120吨LF炉精炼钢水→6机6流方坯连铸机浇铸成280mm×380mm铸坯。
首先在转炉内加入140吨铁水,利用转炉吹氧脱C的功能,将铁水初炼成钢水,钢水成分初炼到0.10%的C、0.025%的P、0.009%的S、0.01%的Si和0.05%的Mn时出钢到钢包中,此时实际出钢量为133吨,转炉冶炼过程中约5%的原料被烧损。出钢过程中向钢水中加入电石530kg,电石含CaC275%,并同时加入FeSi、FeMn合金和无烟煤进行Si、Mn和C元素合金化,其中FeSi合金中Si含量为74%,FeMn合金中Mn含量为82%,无烟煤中固定C为92%,控制钢水中Si含量为0.25%、Mn含量为1.01%、C含量为0.23%,出完钢后向钢包中的钢水中喂入Al线,控制Als为0.020%,喂完Al线后用定氧仪测定钢水氧活度α[O]为0.0013%。
钢水到达LF炉后开始电加热,当钢水温度加热到1575℃时停止加热,用喂线机再次向钢包内喂入φ10的铝线44kg(此时喂入铝线铝的收得率约为60%),然后再喂入φ12的含Ti包芯线250kg(此时的100kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeTi40,即含Ti为40%的铁合金),以及φ12的含B包芯线20kg(此时的20kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeB23,即含B为23%的铁合金),喂完线后测定钢水的Als为0.04%,Ti为0.06%,B为0.0023%,B的收得率为65%。
最后在6机6流方坯连铸机上浇铸成280mm×380mm铸坯,连铸时中间包温度为1530℃,在连铸机中包取样分析钢水化学组分为0.23%的C、0.25%的Si、1.09%的Mn、0.025%的P、0.009%的S、0.06%的Cr、0.06%的Ni、0.05%的Cu、0.0022%的B,以及0.06%的Ti和0.033%的Als(浇铸过程中Als烧损0.007%),其余为Fe和不可避免的其它杂质。在浇铸过程中没有发现因铝的二次氧化而导致的连铸机水口变小,浇铸顺利。
实施例四
在公称容量120吨,实际出钢量在120~140吨范围内的转炉流程上采用本发明技术生产23MnB钢,生产工艺为120吨转炉初炼钢水→120吨LF炉精炼钢水→6机6流方坯连铸机浇铸成360mm×450mm铸坯。
首先在转炉内加入120吨铁水和20吨废钢,利用转炉吹氧脱C的功能,将铁水和废钢初炼成钢水,钢水成分初炼到0.15%的C、0.015%的P、0.010%的S、0.01%的Si和0.05%的Mn时出钢到钢包中,此时实际出钢量为133吨,转炉冶炼过程中约5%的原料被烧损。出钢过程中向钢水中加入电石400kg,电石含CaC275%,并同时加入FeSi、FeMn合金和无烟煤进行Si、Mn和C元素合金化,其中加入的FeSi合金中Si含量为74%,FeMn合金中Mn含量为82%,无烟煤中固定C为92%,控制钢水中Si含量为0.35%、Mn含量为0.80%、C含量为0.27%。出完钢后向钢包中的钢水中喂入Al线,控制Als为0.025%,喂完Al线后用定氧仪测定钢水氧活度α[O]为0.0012%。
钢水到达LF炉后开始电加热,当钢水温度加热到1585℃时停止加热,用喂线机再次向钢包内喂入φ10的铝线44.5kg(此时喂入铝线铝的收得率约为60%),然后再喂入φ12的含Ti包芯线130kg(此时的130kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeTi40,即含Ti为40%的铁合金),以及φ12的含B包芯线15kg(此时的15kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeB23,即含B为23%的铁合金),喂完线后测定钢水的Als为0.055%,Ti为0.03%,B为0.0020%,B的收得率为75%。
最后在6机6流方坯连铸机上浇铸成360mm×450mm铸坯,连铸时中间包温度为1550℃,在连铸机中包取样分析钢水化学组分为0.27%的C、0.35%的Si、0.81%的Mn、0.015%的P、0.009%的S、0.12%的Cr、0.06%的Ni、0.16%的Cu、0.0020%的B,以及0.03%的Ti和0.05%的Als(浇铸过程中Als烧损0.005%),其余为Fe和不可避免的其它杂质。在浇铸过程中没有发现因铝的二次氧化而导致的连铸机水口变小,浇铸顺利。
对比实施例
在公称容量120吨,实际出钢量在120~140吨范围内的转炉流程上采用本发明技术生产23MnB钢,生产工艺为120吨转炉初炼钢水→120吨LF炉精炼钢水→6机6流方坯连铸机浇铸成280mm×380mm铸坯。
首先在转炉内加入140吨铁水,利用转炉吹氧脱C的功能,将铁水初炼成钢水,钢水成分初炼到0.10%的C、0.025%的P、0.009%的S、0.01%的Si和0.05%的Mn时出钢到钢包中,此时实际出钢量为133吨,转炉冶炼过程中约5%的原料被烧损。出钢过程中向钢水中加入电石530kg,电石含CaC275%,并同时加入FeSi、FeMn合金和无烟煤进行Si、Mn和C元素合金化,其中FeSi合金中Si含量为74%,FeMn合金中Mn含量为82%,无烟煤中固定C为92%,控制钢水中Si含量为0.25%、Mn含量为1.01%、C含量为0.23%,出完钢后向钢包中的钢水中喂入Al线,控制Als为0.025%,喂完Al线后用定氧仪测定钢水氧活度α[O]为0.0012%。
钢水到达LF炉后开始电加热,当钢水温度加热到1575℃时停止加热,用喂线机再次向钢包内喂入φ10的铝线89kg(此时喂入铝线铝的收得率约为60%),然后再喂入φ12的含Ti包芯线250kg(此时的100kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeTi40,即含Ti为40%的铁合金),以及φ12的含B包芯线20kg(此时的20kg为芯粉重量,没有包括包芯线外层的铁皮重量,芯粉全部为FeB23,即含B为23%的铁合金),喂完线后测定钢水的Als为0.065%,Ti为0.06%,B为0.0023%,B的收得率为65%。
最后在6机6流方坯连铸机上浇铸成280mm×380mm铸坯,连铸时中间包温度为1530℃,在连铸机中包取样分析钢水化学组分为0.23%的C、0.25%的Si、1.09%的Mn、0.025%的P、0.009%的S、0.06%的Cr、0.06%的Ni、0.05%的Cu、0.0022%的B,以及0.06%的Ti和0.055%的Als(浇铸过程中Als烧损0.01%),其余为Fe和不可避免的其它杂质。在浇铸过程中连铸机发现有铝二次氧化而导致的连铸机水口变小现象,连铸机第1流拉坯速度不能达到要求的7.0m/min,只能以4.5~5.0m/min的拉坯速度进行浇铸(连铸机第1流拉坯速度不能达到设定要求,只能以设定拉坯速度的70%进行浇铸,影响浇铸)。
上述实施例说明采用本发明技术生产23MnB钢,整个过程对钢水氧活度和酸溶铝含量进行有效控制,出钢过程不采用铝进行预脱氧,而采用电石,最终Als控制在0.02~0.05%范围内,更优选控制在0.025~0.035%范围内,加入硼铁后硼的收得率在65%以上,处于比较高的水平,既保证了硼提高淬透性的作用,又在浇铸大方坯过程中,避免了连铸机水口变小的现象,浇铸顺利。
Claims (8)
1.转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于包括如下步骤:
a、向转炉内加入铁水冶炼;
b、钢水出钢至钢包,出钢时向钢水中加入电石,电石用量根据转炉初炼终点碳含量为依据,当转炉终点碳重量百分比在0.10%以下时按每吨钢水3.5~4.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比大于0.10%、小于0.15%时按每吨钢水2.5~3.5kg投入,当转炉终点碳重量百分比在0.15%以上时按每吨钢水1.5~2.5kg投入;再加入铝,使钢水中酸溶铝的重量百分比含量在0.014~0.019%;
c、钢包移入LF炉精炼,当钢水温度加热到1570~1585℃时停止加热,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.025~0.055%,再加入钛使钢水中钛重量百分比含量在0.02~0.06%,加入硼使钢水中硼重量百分比含量在0.0005~0.003%;
d、精炼后进行连铸。
2.根据权利要求1所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:步骤c中,向钢水中加入铝,使钢水中酸溶铝重量百分比含量在0.035~0.04%。
3.根据权利要求1所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:步骤a中向转炉内加入铁水的同时还加入废钢,废钢的重量不超过铁水重量的15%。
4.根据权利要求3所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:当钢水成分初炼到按重量百分比C为0.05%~0.15%、P≤0.030%、且S≤0.015%时将钢水出钢到钢包中。
5.根据权利要求1所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:步骤b中加入电石的同时还加入硅铁使钢水中硅重量百分比含量在0.15~0.35%、加入锰铁使钢水中锰重量百分比含量在0.80%~1.10%、加入增碳剂使碳重量百分比含量在0.20~0.27%。
6.根据权利要求1所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:步骤c中加入钛的方式为用喂线机喂入含钛的包芯线,加入硼的方式是用喂线机喂入含硼的包芯线。
7.根据权利要求1所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:步骤d连铸时连铸机中包温度为1535±20℃。
8.根据权利要求1所述的转炉流程生产23MnB钢的方法,其特征在于:所述电石含CaC270%以上。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011103973644A CN102424894B (zh) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | 转炉流程生产23MnB钢的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011103973644A CN102424894B (zh) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | 转炉流程生产23MnB钢的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102424894A true CN102424894A (zh) | 2012-04-25 |
CN102424894B CN102424894B (zh) | 2013-03-06 |
Family
ID=45958921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011103973644A Active CN102424894B (zh) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | 转炉流程生产23MnB钢的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102424894B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102994700A (zh) * | 2012-11-28 | 2013-03-27 | 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 | 一种稳定提高含硼钢中硼含量的冶炼方法 |
CN104561449A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种钢包吹氩生产含硼高韧性h型钢的冶炼方法 |
CN107537986A (zh) * | 2017-07-10 | 2018-01-05 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种连铸板坯上氧化铁皮再利用的方法 |
CN114182062A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-15 | 武汉钢铁有限公司 | 一种精确控制高磁感取向硅钢板坯Als含量的方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100999770A (zh) * | 2006-12-31 | 2007-07-18 | 武汉钢铁(集团)公司 | 低碳低硅铝镇静钢的生产工艺 |
CN101045948A (zh) * | 2007-04-29 | 2007-10-03 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 转炉冶炼生产硼钢的方法 |
-
2011
- 2011-12-05 CN CN2011103973644A patent/CN102424894B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100999770A (zh) * | 2006-12-31 | 2007-07-18 | 武汉钢铁(集团)公司 | 低碳低硅铝镇静钢的生产工艺 |
CN101045948A (zh) * | 2007-04-29 | 2007-10-03 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 转炉冶炼生产硼钢的方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102994700A (zh) * | 2012-11-28 | 2013-03-27 | 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 | 一种稳定提高含硼钢中硼含量的冶炼方法 |
CN104561449A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种钢包吹氩生产含硼高韧性h型钢的冶炼方法 |
CN104561449B (zh) * | 2015-01-13 | 2016-05-18 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种钢包吹氩生产含硼高韧性h型钢的冶炼方法 |
CN107537986A (zh) * | 2017-07-10 | 2018-01-05 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种连铸板坯上氧化铁皮再利用的方法 |
CN114182062A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-15 | 武汉钢铁有限公司 | 一种精确控制高磁感取向硅钢板坯Als含量的方法 |
CN114182062B (zh) * | 2021-12-08 | 2022-12-13 | 武汉钢铁有限公司 | 一种精确控制高磁感取向硅钢板坯Als含量的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102424894B (zh) | 2013-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102586685B (zh) | 高钛合金焊丝用钢的冶炼工艺 | |
CN104451385B (zh) | 一种低碳、低氮、高氧工业纯铁及其生产方法 | |
CN102409133B (zh) | 真空法生产23MnB钢的方法 | |
CN102796948A (zh) | 极低Ti含量的无取向电工钢板及其冶炼方法 | |
CN102199682A (zh) | 一种半钢炼钢的方法 | |
CN105463159A (zh) | 一种多元素氮化合金包芯线及其在q620d钢种强化处理工艺中的应用方法 | |
CN107201422A (zh) | 一种低碳钢的生产方法 | |
CN102424894B (zh) | 转炉流程生产23MnB钢的方法 | |
CN113981314B (zh) | 一种非精炼30MnSi钢及其生产方法 | |
CN103741023B (zh) | 一种无磁钢的冶炼方法 | |
CN101736123B (zh) | 一种硼收得率高的含硼合金的冶炼方法 | |
CN103014235A (zh) | 一种降低铝镇静钢脱氧剂消耗的脱氧工艺 | |
CN108330240A (zh) | 连铸q235钢种成分降铝无钙化处理的方法 | |
CN111455131B (zh) | 高洁净度耐磨钢的冶炼及连铸方法 | |
CN103484599B (zh) | 一种高锰耐磨钢的冶炼方法 | |
CN101451209B (zh) | 一种钢铁冶炼过程中硼铁的加入方法 | |
CN105274281A (zh) | 一种精确控制钢中硼含量的方法 | |
CN102071284B (zh) | 减少连铸机水口堵塞的方法 | |
CN102041343B (zh) | 一种降低钢中溶解氧含量的方法 | |
CN102424883B (zh) | 一种真空法生产25CrMnB钢的方法 | |
CN102409134B (zh) | 一种转炉流程生产23MnB钢的方法 | |
CN114892066A (zh) | 一种低碳电极用钢的生产方法 | |
CN102409132B (zh) | 一种转炉流程生产25CrMnB钢的方法 | |
CN111074037B (zh) | 一种升级富锰渣冶炼产品结构的工艺方法 | |
CN102220452B (zh) | 中频炉和真空感应炉双联脱磷的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |