CN102703645A - 一种钢帘线精炼造渣工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冶金造渣工艺，是一种钢帘线精炼造渣工艺，精炼过程采用双渣系操作，在一次LF精炼过程采用高碱度炉渣，降低钢水中全氧含量，使钢水夹杂物总量减少，同时高碱度炉渣可减少真空处理过程钢包耐材侵蚀，减少由耐材侵蚀带入的夹杂物；真空处理过程在低真空度下保持一定时间，去除钢水中氮含量及夹杂物数量；真空处理后返回精炼炉二次造渣，使精炼炉渣碱度降低，控制夹杂物形态在目标区域。本发明可有效控制钢水的纯净度和夹杂物形态，确保批量生产钢帘线。
Description
技术领域
本发明涉及一种冶金造渣工艺，具体的说是一种一种钢帘线精炼造渣工艺。
背景技术
钢帘线作为汽车轮胎的骨架材料，具有高强度、散热性好、抗切割能力强、尺寸稳定、缓冲性好等特点，使子午线轮胎—新一代轮胎具有载荷大、寿命长、乘坐舒适安全、节能等优点，从而带来了轮胎工业的革命。钢帘线被誉为“线材中的极品”、“线材皇冠上的明珠”，属于高技术含量产品，必须满足用户的严格要求。钢帘线在生产过程中，要将Φ5.5mm盘条拉成Φ0.38mm以下的细丝，线材长度增至原来的1000多倍，截面积缩至0.07%，接近拉拔工艺的极限，而后还要经高速双捻机合股成线。因此要求钢材具有极高的洁净度，对钢中夹杂物的尺寸、数量及形状可变形性要求很高。
钢帘线在冷拔和捻股过程中发生断丝，最主要的原因是存在变形性较差的脆性夹杂物(如A1203及TiN)。由于夹杂物的塑性较差，钢基体变形而夹杂物不变形,这样在钢和夹杂之间首先产生一个裂纹源，裂纹源沿钢基体扩展，使钢的抗拉强度降低，当外部拉力大于该缺陷处的抗拉强度时即发生断裂。因此，对于帘线钢来说，必须严格控制夹杂物的数量及形态,使夹杂物总量减少，同时避免产生大颗粒脆性及不变形夹杂物。
电炉厂帘线钢生产工艺为电炉-精炼炉-VD真空炉-连铸。为降低钢水中全氧含量电炉厂精炼炉渣一般采用高碱度渣，但高碱度渣不利于生成塑性夹杂物，易产生脆性夹杂物(如A1203及TiN)，而脆性夹杂物在拉拔过程不易变形，严重影响帘线钢的断丝率。塑性夹杂物在轧制过程中能很好的随钢基体变形并轧碎，因此需控制钢水中夹杂物为低熔点塑形夹杂物，可通过精炼渣调整使钢中夹杂物向目标夹杂物类型转化，由图1可知塑性夹杂物控制范围：CaO/SiO2≤1。因此需采用低碱度(Ca0/SiO2≤1) 顶渣精炼，改变夹杂物成分，使其处于塑性区。电炉厂钢包包衬材质为镁炭质，低碱度精炼渣对其侵蚀严重，尤其在真空处理过程包衬侵蚀速度加剧。一方面包衬被侵蚀增加了钢水中夹杂物数量，降低了钢帘线质量，另一方面使钢包包龄大幅度下降，影响钢包组织生产，难以批量生产钢帘线。现有的钢帘线精炼造渣工艺，控制钢水纯净度、杂物形态、大批量生产，都没有得到很好的解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种钢帘线精炼造渣工艺，可有效控制钢水的纯净度和夹杂物形态，确保批量生产钢帘线。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种钢帘线精炼造渣工艺，包括以下工序：LF精炼、真空处理和二次精炼造渣；
LF精炼工序中，精炼炉采用高碱度炉渣，碱度控制在2～3，精炼炉供电化渣后取钢水样分析，如硫含量大于0.010%可补加石灰80～150kg，精炼过程使用脱氧剂进行扩散脱氧造白渣，使精炼炉渣碱度≥2，精炼温度及成分合格后进入真空炉处理；
真空处理工序中，真空度1毫巴下保持10～15min，保持过程氩气控制在80-200L/min，真空处理过程炉渣与钢水能充分搅拌，使钢水中夹杂物聚集长大，最终进入炉渣，减少钢水中夹杂物数量，真空处理结束后钢水返回精炼炉进行二次精炼造渣；
二次精炼造渣工序中，钢水返回精炼炉后，根据钢水量向钢包内加入石英砂30～35kg/t，使精炼炉渣碱度降低至0.8～1.5，使夹杂物进一步上浮去除，控制夹杂物在塑形区域，使钢水中夹杂物向目标形态转变，使夹杂物最终处于塑形区；二次精炼造渣过程保证软吹氩20～40min，使夹杂物进一步上浮去除。
本发明进一步限定的技术方案是：
前述的钢帘线精炼造渣工艺， LF精炼工序中，脱氧剂为碳化硅。
前述的钢帘线精炼造渣工艺， LF精炼工序中，进真空处理工艺参考温度：连铸第一炉1590～1600℃、连浇炉1580～1590℃。
前述的钢帘线精炼造渣工艺，二次精炼造渣工序中，石英砂加完后供电5min开始静搅，静搅过程如钢水温降小于0.5℃/min加入碳化稻壳100kg，如钢水温降大于0.5℃/min加入碳化稻壳120～180kg。
前述的钢帘线精炼造渣工艺，钢帘线的重量百分比化学成分为：C：0.810～0.850%，Mn：0.46～0.54%，Si：0.15～0.30%，P：≤0.015%，S：≤0.020%，Cr：≤0.07%，Ni：≤0.06%，Cu：≤0.07%，Al：≤0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质。
本发明的有益效果是：
LF精炼过程采用高碱度炉渣，可以降低钢水中全氧含量，使钢水夹杂物总量减少，同时高碱度炉渣可减少真空处理过程钢包耐材侵蚀，减少由耐材侵蚀带入的夹杂物，从而提高了钢水纯净度；
真空处理过程在低真空度下保持（10～15）min，可以去除钢水中氮含量及夹杂物数量；
真空处理后返回精炼炉二次造渣，使精炼炉渣碱度降低，控制夹杂物形态在目标区域；
本发明在传统冶炼流程（电炉冶炼、精炼处理、真空处理）基础上增加二次精炼造渣（加石英砂，控制炉渣碱度≤1，控制夹杂物在塑形区域）可以降低精炼炉渣碱度，改变夹杂物形态，控制夹杂物在塑形区域，确保钢水质量；
本发明生产成本低，操作易于控制；钢水脱氧好，夹杂物数量少，夹杂物形态易控制，钢水纯净度高；钢包侵蚀小，钢水全氧含量低，炉渣碱度稳定控制在0.8～1.0，夹杂物形态易控制，钢包侵蚀大大降低，可批量组织生产。
具体实施方式
实施例1
本实施例是一种钢帘线精炼造渣工艺，包括以下工序：LF精炼、真空处理和二次精炼造渣；钢帘线的重量百分比化学成分为：C：0.810%，Mn：0.46%，Si：0.15%，P：0.015%，S：0.020%，Cr：0.07%，Ni：0.06%，Cu：0.07%，Al：0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质；
LF精炼工序中，精炼炉采用高碱度炉渣，碱度控制在2，精炼炉供电化渣后取钢水样分析，如硫含量大于0.010%可补加石灰80kg，精炼过程使用脱氧剂进行扩散脱氧造白渣，使精炼炉渣碱度2，脱氧剂为碳化硅，精炼温度及成分合格后进入真空炉处理； LF精炼工序中，进真空处理工艺参考温度：连铸第一炉1590℃、连浇炉1580℃；
真空处理工序中，真空度1毫巴下保持10min，保持过程氩气控制在80L/min，真空处理过程炉渣与钢水能充分搅拌，使钢水中夹杂物聚集长大，最终进入炉渣，减少钢水中夹杂物数量，真空处理结束后钢水返回精炼炉进行二次精炼造渣；
二次精炼造渣工序中，钢水返回精炼炉后，根据钢水量向钢包内加入石英砂30kg/t，使精炼炉渣碱度降低至0.8，使夹杂物进一步上浮去除，控制夹杂物在塑形区域，使钢水中夹杂物向目标形态转变，使夹杂物最终处于塑形区；二次精炼造渣过程保证软吹氩20min，使夹杂物进一步上浮去除；二次精炼造渣工序中，石英砂加完后供电5min开始静搅，静搅过程如钢水温降小于0.5℃/min加入碳化稻壳100kg，如钢水温降大于0.5℃/min加入碳化稻壳120kg。
通过以上方法生产的钢帘线，钢水全氧含量低，炉渣碱度稳定控制在0.8～1.0，夹杂物形态易控制，钢包侵蚀大大降低，可批量组织生产。
实施例2
本实施例是一种钢帘线精炼造渣工艺，包括以下工序：LF精炼、真空处理和二次精炼造渣；钢帘线的重量百分比化学成分为：C：0.850%，Mn：0.54%，Si：0.30%，P：0.010%，S：0.010%，Cr：0.05%，Ni：0.05%，Cu：0.05%，Al：0.0040%，余量为铁和不可避免的杂质；
LF精炼工序中，精炼炉采用高碱度炉渣，碱度控制在2.5，精炼炉供电化渣后取钢水样分析，如硫含量大于0.010%可补加石灰100kg，精炼过程使用脱氧剂进行扩散脱氧造白渣，使精炼炉渣碱度3，脱氧剂为碳化硅，精炼温度及成分合格后进入真空炉处理； LF精炼工序中，进真空处理工艺参考温度：连铸第一炉1595℃、连浇炉1585℃；
真空处理工序中，真空度1毫巴下保持12min，保持过程氩气控制在120L/min，真空处理过程炉渣与钢水能充分搅拌，使钢水中夹杂物聚集长大，最终进入炉渣，减少钢水中夹杂物数量，真空处理结束后钢水返回精炼炉进行二次精炼造渣；
二次精炼造渣工序中，钢水返回精炼炉后，根据钢水量向钢包内加入石英砂32kg/t，使精炼炉渣碱度降低至1.0，使夹杂物进一步上浮去除，控制夹杂物在塑形区域，使钢水中夹杂物向目标形态转变，使夹杂物最终处于塑形区；二次精炼造渣过程保证软吹氩30min，使夹杂物进一步上浮去除；二次精炼造渣工序中，石英砂加完后供电5min开始静搅，静搅过程如钢水温降小于0.5℃/min加入碳化稻壳100kg，如钢水温降大于0.5℃/min加入碳化稻壳150kg。
通过以上方法生产的钢帘线，钢水全氧含量低，炉渣碱度稳定控制在0.8～1.0，夹杂物形态易控制，钢包侵蚀大大降低，可批量组织生产。
实施例3
本实施例是一种钢帘线精炼造渣工艺，包括以下工序：LF精炼、真空处理和二次精炼造渣；钢帘线的重量百分比化学成分为：C：0.830%，Mn：0.50%，Si：0.20%，P：0.010%，S：0.015%，Cr：0.04%，Ni：0.03%，Cu：0.04%，Al：0.0040%，余量为铁和不可避免的杂质；
LF精炼工序中，精炼炉采用高碱度炉渣，碱度控制在3，精炼炉供电化渣后取钢水样分析，如硫含量大于0.010%可补加石灰150kg，精炼过程使用脱氧剂进行扩散脱氧造白渣，使精炼炉渣碱度4，脱氧剂为碳化硅，精炼温度及成分合格后进入真空炉处理； LF精炼工序中，进真空处理工艺参考温度：连铸第一炉1600℃、连浇炉1590℃；
真空处理工序中，真空度1毫巴下保持15min，保持过程氩气控制在200L/min，真空处理过程炉渣与钢水能充分搅拌，使钢水中夹杂物聚集长大，最终进入炉渣，减少钢水中夹杂物数量，真空处理结束后钢水返回精炼炉进行二次精炼造渣；
二次精炼造渣工序中，钢水返回精炼炉后，根据钢水量向钢包内加入石英砂35kg/t，使精炼炉渣碱度降低至1.5，使夹杂物进一步上浮去除，控制夹杂物在塑形区域，使钢水中夹杂物向目标形态转变，使夹杂物最终处于塑形区；二次精炼造渣过程保证软吹氩40min，使夹杂物进一步上浮去除；二次精炼造渣工序中，石英砂加完后供电5min开始静搅，静搅过程如钢水温降小于0.5℃/min加入碳化稻壳100kg，如钢水温降大于0.5℃/min加入碳化稻壳180kg。
通过以上方法生产的钢帘线，钢水全氧含量低，炉渣碱度稳定控制在0.8～1.0，夹杂物形态易控制，钢包侵蚀大大降低，可批量组织生产。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种钢帘线精炼造渣工艺，包括以下工序：LF精炼、真空处理和二次精炼造渣；其特征在于：
所述LF精炼工序中，精炼炉采用高碱度炉渣，碱度控制在2～3，精炼炉供电化渣后取钢水样分析，如硫含量大于0.010%可补加石灰80～150kg，精炼过程使用脱氧剂进行扩散脱氧造白渣，使精炼炉渣碱度≥2，精炼温度及成分合格后进入真空炉处理；
所述真空处理工序中，真空度1毫巴下保持10～15min，保持过程氩气控制在80-200L/min，真空处理过程炉渣与钢水能充分搅拌，使钢水中夹杂物聚集长大，最终进入炉渣，减少钢水中夹杂物数量，真空处理结束后钢水返回精炼炉进行二次精炼造渣；
二次精炼造渣工序中，钢水返回精炼炉后，根据钢水量向钢包内加入石英砂30～35kg/t，使精炼炉渣碱度降低至0.8～1.5，使夹杂物进一步上浮去除，控制夹杂物在塑形区域，使钢水中夹杂物向目标形态转变，使夹杂物最终处于塑形区；二次精炼造渣过程保证软吹氩20～40min，使夹杂物进一步上浮去除。
2.如权利要求1所述的钢帘线精炼造渣工艺，其特征在于：所述LF精炼工序中，脱氧剂为碳化硅。
3.如权利要求1所述的钢帘线精炼造渣工艺，其特征在于：所述LF精炼工序中，进真空处理工艺参考温度：连铸第一炉1590～1600℃、连浇炉1580～1590℃。
4.如权利要求1所述的钢帘线精炼造渣工艺，其特征在于：所述二次精炼造渣工序中，石英砂加完后供电5min开始静搅，静搅过程如钢水温降小于0.5℃/min加入碳化稻壳100kg，如钢水温降大于0.5℃/min加入碳化稻壳120～180kg。
5.如权利要求1-5中任一权利要求所述的钢帘线精炼造渣工艺，其特征在于：所述钢帘线的重量百分比化学成分为：C：0.810～0.850%，Mn：0.46～0.54%，Si：0.15～0.30%，P：≤0.015%，S：≤0.020%，Cr：≤0.07%，Ni：≤0.06%，Cu：≤0.07%，Al：≤0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102965546A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-03-13 | 无锡康柏斯机械科技有限公司 | 一种帘线机 |
| CN103276143A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-04 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种汽车用钢及其生产工艺 |
| CN105506487A (zh) * | 2014-09-26 | 2016-04-20 | 鞍钢股份有限公司 | 一种70级帘线外绕丝用盘条及其制造方法 |
| CN107841597A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-03-27 | 钢铁研究总院 | 一种采用lf精炼双渣法生产硅脱氧低硫高碳钢的方法 |
| CN110283958A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-09-27 | 中天钢铁集团有限公司 | 一种提高用在精炼双渣工艺钢包包龄的方法 |
| CN112195310A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-08 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种精炼双渣系提高钢质洁净度的方法 |
| CN112226665A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种热轧钢带及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102382941A (zh) * | 2011-11-29 | 2012-03-21 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种免铁水预处理冶炼低氧低硫纯净钢的精炼工艺 |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102382941A (zh) * | 2011-11-29 | 2012-03-21 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种免铁水预处理冶炼低氧低硫纯净钢的精炼工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王承宽: "钢帘线钢的生产", 《钢铁技术》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102965546A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-03-13 | 无锡康柏斯机械科技有限公司 | 一种帘线机 |
| CN103276143A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-04 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种汽车用钢及其生产工艺 |
| CN105506487A (zh) * | 2014-09-26 | 2016-04-20 | 鞍钢股份有限公司 | 一种70级帘线外绕丝用盘条及其制造方法 |
| CN105506487B (zh) * | 2014-09-26 | 2017-12-29 | 鞍钢股份有限公司 | 一种70级帘线外绕丝用盘条及其制造方法 |
| CN107841597A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-03-27 | 钢铁研究总院 | 一种采用lf精炼双渣法生产硅脱氧低硫高碳钢的方法 |
| CN107841597B (zh) * | 2017-10-23 | 2020-01-17 | 钢铁研究总院 | 一种采用lf精炼双渣法生产硅脱氧低硫高碳钢的方法 |
| CN110283958A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-09-27 | 中天钢铁集团有限公司 | 一种提高用在精炼双渣工艺钢包包龄的方法 |
| CN112195310A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-08 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种精炼双渣系提高钢质洁净度的方法 |
| CN112226665A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种热轧钢带及其制备方法 |
Also Published As
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|---|---|
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