CN103074466B - 一种生产探伤板的低成本炼钢工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生产探伤板的低成本炼钢工艺，属于炼钢操作工艺技术领域。技术方案是：①转炉低温出钢；②炉后渣洗；③成分高铝控制及LF深脱硫与气氛控制；④前后大幅度摇炉；⑤连铸轻压下；⑥浇次顺序控制；⑦铸坯堆垛缓冷；⑧铸坯与钢板的厚度比大于8:1。本发明优点和效果：本方法操作简便，省去了真空处理的工艺环节，是一种制备低成本探伤板的新途径，尤其针对小于30mm薄规格的品种表现更加明显，探伤合格率可以达到99%以上，使利用短流程的精炼工艺生产探伤板成为可能，降低了生产成本；同时，单精炼工艺路线克服了双精炼生产组织难度大的弊端，极大的缩短了生产组织与准备周期，实现了高效生产，该方法具有较高的实用推广价值。

Description

一种生产探伤板的低成本炼钢工艺

技术领域

本发明涉及一种生产探伤板的低成本炼钢工艺，属于炼钢操作工艺技术领域。 

背景技术

目前，进行超声波探伤的钢板（简称探伤板）对其内部质量要求较高，较小的内部缺陷也会导致探伤不合情况发生。探伤不合原因主要涉及钢水成分、铸坯内部质量两方面原因。为保证探伤合格率，背景技术生产工艺均从以上两个环节进行控制，为了最大程度的降低碳硫偏析与夹杂物对铸坯质量的影响，利用LF进行深脱硫与RH脱气脱夹杂的组合工艺最大程度的净化钢水质量，探伤板常规生产工艺为“转炉-LF-RH-连铸”双联工艺路线。但是，实践生产中该工艺路线成本较高，并且由于双联工艺应考虑多工序间的生产协调，生产组织难度较大，尤其是小批量的探伤板的生产表现更为突出，造成生产周期较长且影响交货期。 

发明内容

本发明目的是提供一种生产探伤板的低成本炼钢工艺，尤其是针对小于30mm薄规格的探伤板，实现单精炼路线下良好的铸坯内部质量，保证其低成本下较高的探伤合格率，便于生产组织，解决背景技术中存在的上述问题。 

本发明的技术方案是：一种生产探伤板的低成本炼钢工艺，包含如下步骤： 

①转炉低温出钢，利用转炉终点低温控制钢中氧含量，进而降低钢中氧化物含量，控制终点钢中氧含量低于600ppm； 

②炉后渣洗，转炉出钢过程中加入渣洗料（预熔渣）进行钢水净化与顶渣改质，进一步降低钢中氧含量，同时吸收脱氧产物进入渣中净化钢水；

③成分高铝控制及LF深脱硫与气氛控制，控制钢中铝含量在200ppm-350ppm之间，为轧制过程控轧控冷细化晶粒提供保证，成分高铝控制为保护渣及覆盖剂吸附夹杂提供了热力学保证；通过LF深脱硫工艺，降低连铸凝固过程中硫偏析对铸坯内部质量的影响，在LF工序将钢中硫含量降低至80ppm以下，通过降低钢中的硫含量降低硫化物的形成，减少硫化物在轧制变形后形成的多层片状结构对超声波的阻碍；同时，通过LF过程气氛控制降低钢水吸氮，控制精炼过程增氮量小于5ppm；

④ 前后大幅度摇炉，摇至±45°，使中途停炉后漂浮在半钢液面上的炉料或炉渣分散开，尽可能多地裸露半钢液面，确保一次下枪点火成功；

⑤连铸轻压下，通过连铸轻压下合理辊缝的制定来补偿钢液凝固收缩，降低偏析对铸坯内部质量的影响；轻压下的收缩量控制在1-1.5%之间，收缩量过小不能弥补铸坯收缩，收缩量过大会造成铸坯内裂；

⑥浇次顺序控制，合理控制浇次的顺序降低耐材中氢向钢中的扩散，浇次顺序控制在开浇3炉以后，防止耐材水分蒸发造成的钢液增氢；

⑦铸坯堆垛缓冷，通过铸坯缓冷提供铸坯中氢扩散的良好热力学条件，降低铸坯中氢致裂纹的危害；铸坯堆垛36小时以上，为铸坯中氢的扩散提供时间及温度条件；

⑧铸坯与钢板的厚度比大于8:1，通过保证压缩比确保钢板内部质量的致密。

所述的转炉低温出钢，出钢温度控制在1660℃-1675℃。 

本发明通过以上工艺措施，将钢板易产生夹杂、疏松、晶粒粗大、成分偏析的四种影响因素控制在一定的范围内，满足钢质纯净、钢板致密、晶粒细化、偏析程度低的要求，最终保证“钢板内部质量”，实现低成本下探伤板较高的探伤合格率。 

本发明优点和效果：本方法操作简便，省去了真空处理的工艺环节，是一种制备低成本探伤板的新途径，尤其针对小于30mm薄规格的品种表现更加明显，探伤合格率可以达到99%以上，使利用短流程的精炼工艺生产探伤板成为可能，降低了生产成本；同时，单精炼工艺路线克服了双精炼生产组织难度大的弊端，极大的缩短了生产组织与准备周期，实现了高效生产，该方法具有较高的实用推广价值。 

具体实施方式

以下通过实施例对本发明做进一步说明。 

本实施例为生产28mm的Q345B探伤板。 

Q345B探伤板成分见下表 

本实施例具体的工艺步骤：

①转炉终点控制在1660℃-1675℃，终点目标：[C]=0.06-0.10%、[P]≤0.015%、[S]≤0.030%，低温出钢，终点钢中氧含量低于600ppm；

②炉后加渣洗料150kg，吨钢加入1.25 kg渣洗料；

③LF出站控制钢中铝含量在300ppm；LF工序将钢中硫含量降低至75ppm，精炼时间不小于35分钟，钙处理后净吹氩时间不小于5分钟，净吹时避免钢水液面裸露；进站温度：1565-1585℃，进站后喂入铝线150-250m，加石灰、萤石，降电极化渣，根据渣况加电石造白渣；钙处理前钢水：S≤0.010%  Als=250-350ppm  T=1580-1590℃，钙处理：采用Ca-Si线，喂入量200-250m，喂线速度180-200m/min；出站钢水：Als=230-350ppm，Ca=25-40ppm，T=1570-1580℃；同时，控制钢水吸氮，精炼出站氮含量小于45ppm；

④钢包氩气净吹大于5分钟；

⑤连铸轻压下压下量为3mm，铸坯硫印检测优于C类2.0；

⑥浇次生产安排在第5炉，降低耐材中氢向钢中的扩散；

⑦铸坯堆垛缓冷36小时，堆垛后铸坯取气体试样进行检测氢含量为1.5ppm；

⑧铸坯采用230mm厚度进行生产，保证压缩比大于8:1。

通过以上工艺措施的技术控制与工艺组合满足钢质纯净、钢板致密、晶粒细化、偏析程度低的要求。最终保证“钢板内部质量”，生产厚度为28mm、26mm的Q345B，探伤检测3200吨，一级探伤合格3188吨，二级探伤合格12吨，实现低成本下探伤板较高的探伤合格率。 

Claims (2)

1.一种生产探伤板的低成本炼钢工艺，探伤板厚度为小于30mm，其特征在于包含如下步骤：

①转炉低温出钢，控制终点钢中氧含量低于600ppm； 

②炉后渣洗，转炉出钢过程中加入渣洗料进行钢水净化与顶渣改质，降低钢中氧含量，同时吸收脱氧产物进入渣中净化钢水；

③成分高铝控制及LF深脱硫与气氛控制，控制钢中铝含量在200ppm-350ppm之间；通过LF深脱硫工艺，降低连铸凝固过程中硫偏析对铸坯内部质量的影响，在LF工序将钢中硫含量降低至80ppm以下；同时，通过LF过程气氛控制降低钢水吸氮，控制精炼过程增氮量小于5ppm；

④ 前后大幅度摇炉，摇至±45°，使中途停炉后漂浮在半钢液面上的炉料或炉渣分散开，尽可能多地裸露半钢液面；

⑤连铸轻压下，通过连铸轻压下合理辊缝的制定来补偿钢液凝固收缩，轻压下的收缩量控制在1-1.5%之间；

⑥浇次顺序控制，浇次顺序控制在开浇3炉以后；

⑦铸坯堆垛缓冷，通过铸坯缓冷提供铸坯中氢扩散的良好热力学条件，铸坯堆垛36小时以上；

⑧铸坯与钢板的厚度比大于8:1；

所述的转炉低温出钢，出钢温度控制在1660℃-1675℃；转炉终点目标：[C]=0.06-0.10%、[P]≤0.015%、[S]≤0.030%；炉后加渣洗料150kg，吨钢加入1.25 kg渣洗料。

2.根据权利要求1所述的生产探伤板的低成本炼钢工艺，其特征在于：

LF出站控制钢中铝含量在300ppm；LF工序将钢中硫含量降低至75ppm，精炼时间不小于35分钟，钙处理后净吹氩时间不小于5分钟；进站温度：1565-1585℃，进站后喂入铝线150-250m，加石灰、萤石，加电石造白渣；钙处理前钢水：S≤0.010%  Als=250-350ppm  T=1580-1590℃，钙处理：采用Ca-Si线，喂入量200-250m，喂线速度180-200m/min；出站钢水：Als=230-350ppm，Ca=25-40ppm，T=1570-1580℃；同时，控制钢水吸氮，精炼出站氮含量小于45ppm；

钢包氩气净吹大于5分钟；

连铸轻压下压下量为3mm；

浇次生产安排在第5炉；

铸坯堆垛缓冷36小时，堆垛后铸坯取气体试样进行检测氢含量为1.5ppm；

铸坯采用230mm厚度进行生产。