CN102605239A - 一种低硫钢及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低硫钢,其组分的重量百分数包括:C:0.16~0.17%,Si:0.20%,Mn:0.37~0.39%,P:0.015~0.019%,S:≤0.002%,Alt:0.0183~0.0408%,Als:0.0172~0.0397%,Ca:0.0007~0.0015%,余量为Fe和杂质。本发明还公开了该低硫钢的生产方法。应用该生产方法能够生产出S的重量百分数≤0.002%的低硫钢,夹杂物含量和洁净度合格,并且,实现了工艺的灵活性和经济性。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁及其冶炼方法技术领域,特别涉及一种低硫钢及其生产方法。
背景技术
现有技术中,低硫钢的生产方法通常采用的路线为:铁水预处理→复吹转炉冶炼→转炉出钢渣洗→精炼→Ca处理→板坯连铸→热轧,其中,精炼通常采用的方法包括LF精炼的方法和RH精炼的方法。但是,应用通常的LF精炼的方法或者RH精炼的方法生产S的重量百分数≤0.002%的低硫钢的生产成本高,生产周期长。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出了一种在精炼过程中采用LT精炼的方法,从而使S含量在0.002%以下的低硫钢及其生产方法。
本发明提供的低硫钢,其组分的重量百分数包括:C:0.16~0.17%,Si:0.20%,Mn:0.37~0.39%,P:0.015~0.019%,S:≤0.002%,Alt:0.0183~0.0408%,Als:0.0172~0.0397%,Ca:0.0007~0.0015%,余量为Fe和杂质。
基于本发明提供的低硫钢的生产方法,其路线为:铁水预处理→复吹转炉冶炼→转炉出钢渣洗→精炼→Ca处理→板坯连铸→热轧,所述精炼的方法为LT精炼的方法。
作为优选,
所述铁水预处理后,S的重量百分数≤0.010%;
所述复吹转炉冶炼终点时,S的重量百分数≤0.009%;
所述转炉出钢时,S的重量百分数≤0.004%;
所述LT精炼后,S的重量百分数≤0.002%。
作为优选,所述转炉出钢的出钢温度为1700~1720℃,
其中,
在所述出钢过程1/5前完成渣料的加入;
在所述出钢过程结束后向渣面加入缓释脱氧剂;
在加入缓释脱氧剂之后,吹氩搅拌。
作为优选,所述渣料由Al-Fe:4.6kg/t钢,小粒白灰:6kg/t钢,精品萤石:2.3kg/t钢组成。
作为优选,所述缓释脱氧剂为高铝缓释脱氧剂,其组分的重量百分数包括:CaO:18~25%,Al2O3:30~50%,Al:15~20%,SiO2:5~8%,MgO:12~17%。
作为优选,所述高铝缓释脱氧剂的添加量为1.4kg/t钢。
作为优选,所述吹氩搅拌的持续时间为4min,氩流量为800Nl/min。
作为优选,所述LT精炼过程中,在吹氩站进行钢包加盖顶吹氩强搅拌,氩流量为900~1200Nl/min,搅拌时间持续7~8min。
作为优选,所述Ca处理包括喂线,所述喂线时选用的Ca-Si线长为300m、直径Ф为13mm,所述喂线结束后保软吹,所述保软吹持续时间≥10min。
本发明提供的低硫钢及其生产方法的有益效果在于:
应用本发明提供的生产方法能够生产出S的重量百分数≤0.002%的低硫钢,夹杂物含量和洁净度合格,并且,实现了工艺的灵活性和经济性。
具体实施方式
为了深入了解本发明,下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明提供的低硫钢,其组分的重量百分数包括:C:0.16~0.17%,Si:0.20%,Mn:0.37~0.39%,P:0.015~0.019%,S:≤0.002%,Alt:0.0183~0.0408%,Als:0.0172~0.0397%,Ca:0.0007~0.0015%,余量为Fe和杂质。
基于本发明提供的低硫钢的生产方法,其路线为:
步骤1:铁水预处理;
步骤2:复吹转炉冶炼;
步骤3:转炉出钢渣洗;
步骤4:LT精炼;
步骤5:Ca处理;
步骤6:板坯连铸;
步骤7:热轧。
其中,
铁水预处理后,S的重量百分数≤0.010%;
复吹转炉冶炼终点时,S的重量百分数≤0.009%;
转炉出钢渣洗后,S的重量百分数≤0.004%;
LT精炼后,S的重量百分数≤0.002%。
其中,步骤3过程中,出钢温度为1700~1720℃。
其中,
步骤31:在出钢过程1/5前完成渣料的加入,渣料由Al-Fe:4.6kg/t钢,小粒白灰:6kg/t钢,精品萤石:2.3kg/t钢组成;
步骤32:在出钢过程结束后向渣面加入缓释脱氧剂,该缓释脱氧剂为高铝缓释脱氧剂,该高铝缓释脱氧剂组分的重量百分数包括:CaO:18~25%,Al2O3:30~50%,Al:15~20%,SiO2:5~8%,MgO:12~17%,该高铝缓释脱氧剂的熔点为1180℃,该高铝缓释脱氧剂的添加量为1.4kg/t钢;
步骤33:在加入缓释脱氧剂之后,吹氩搅拌,吹氩搅拌的持续时间为4min,氩流量为800Nl/min。
步骤3能够达到渣洗脱S和降低炉渣氧化性的目的,转炉渣洗后钢包顶渣为CaO-SiO2-Al2O3-MgO渣系,炉渣改质后,渣中TFe由出钢前的15%左右降至5%以下,转炉炉后渣洗脱硫量为50-60ppm,渣洗后[S]的重量百分数降至0.004%以下。
其中,步骤4过程中,在吹氩站进行钢包加盖顶吹氩强搅拌,氩流量为900~1200Nl/min,搅拌时间持续7~8min。
步骤4能够使得[S]的重量百分数降为0.002%以下,渣中TFe由转炉渣洗后的5%左右降至2%以下,炉渣曼内斯曼指数MI=(CaO/Al2O3·SiO2)分别为0.34、0.35和0.35,CaO/Al2O3分别为1.82、1.43和1.94。
其中,步骤5过程包括喂线,在喂线时选用的Ca-Si线长为300m、直径Ф为13mm,喂线结束后保软吹,所述保软吹持续时间≥10min。
步骤5能够使本发明提供的低硫钢成品夹杂物直径在20μm以下,夹杂物级别都在2.0级以下,夹杂物类型主要是Al2O3型和CaO-MgO-Al2O3-SiO2型,由此,可以说明LT精炼对提高钢水质量有明显的改善效果。
以下列举三个实施例:
表1三个实施例中铁水预处理及转炉终点成分和温度
表2三个实施例中工艺过程钢水成分变化
表3三个实施例中工艺过程炉渣成分变化
从表1、表2和表3可以得出:
实施例1、实施例2和实施例3在步骤3过程中的脱硫率分别为55.5%、71.4%和66.7%;
实施例1、实施例2和实施例3在步骤4过程中的脱硫率分别为67.6%、40%和33.3%。
应用本发明提供的生产方法能够生产出S的重量百分数≤0.002%的低硫钢,夹杂物含量和洁净度合格,并且,实现了工艺的灵活性和经济性。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低硫钢,其特征在于,其组分的重量百分数包括:C:0.16~0.17%,Si:0.20%,Mn:0.37~0.39%,P:0.015~0.019%,S:≤0.002%,Alt:0.0183~0.0408%,Als:0.0172~0.0397%,Ca:0.0007~0.0015%,余量为Fe和杂质。
2.基于权利要求1所述的低硫钢的生产方法,其路线为:铁水预处理→复吹转炉冶炼→转炉出钢渣洗→精炼→Ca处理→板坯连铸→热轧,其特征在于,所述精炼的方法为LT精炼的方法。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述铁水预处理后,S的重量百分数≤0.010%;
所述复吹转炉冶炼终点时,S的重量百分数≤0.009%;
所述转炉出钢渣洗后,S的重量百分数≤0.004%;
所述LT精炼后,S的重量百分数≤0.002%。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述转炉出钢的出钢温度为1700~1720℃,
其中,
在所述出钢过程1/5前完成渣料的加入;
在所述出钢过程结束后向渣面加入缓释脱氧剂;
在加入缓释脱氧剂之后,吹氩搅拌。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述渣料由Al-Fe:4.6kg/t钢,小粒白灰:6kg/t钢,精品萤石:2.3kg/t钢组成。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述缓释脱氧剂为高铝缓释脱氧剂,其组分的重量百分数包括:CaO:18~25%,Al2O3:30~50%,Al:15~20%,SiO2:5~8%,MgO:12~17%。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述高铝缓释脱氧剂的添加量为1.4kg/t钢。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述吹氩搅拌的持续时间为4min,氩流量为800Nl/min。
9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述LT精炼过程中,在吹氩站进行钢包加盖顶吹氩强搅拌,氩流量为900~1200 Nl/min,搅拌时间持续7~8min。
10.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述Ca处理包括喂线,所述喂线时选用的Ca-Si线长为300m、直径Φ为13mm,所述喂线结束后保软吹,所述保软吹持续时间≥10min。
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