CN104263882B - 一种集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法 - Google Patents
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Abstract
一种集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法,其步骤:在出钢到钢水总量的1/3时,首先进行合金化处理;后一次性将Al加入脱氧;加入熟石灰;出钢结束后再吹氩3~5min;进入钢包炉进行处理;将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压;在大包中进行减氩量软吹;进行后工序。本发明无需采用钙处理,直接导致生产成本显著降低,浇铸性能稳定;无新夹杂产生,钢板裂纹发生率由先前的0.3降低为小于0.1%,漏钢发生率由先前的0.6降低为0.4%,铸坯质量得以提高,并使事故减少,且易操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种集装箱用钢的炼钢方法,具体地属于一种集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法。
背景技术
目前,在CSP工艺生产线上生产集装箱用钢,由于连铸采用的是漏斗型结晶器,其水口壁薄,且出口小。因此对生产工艺要求严格,当不到位时极易造成漏钢、铸坯裂纹,及塞棒上涨等生产质量事故。人们为了解决这些问题,以确保浇注稳定性,因此要求在精炼结束,上铸机浇注之前,要进行喂钙丝处理,以对钢中的Al2O3及TiO2夹杂进行改质,确保浇注的稳定性。但是旧的问题解决了,新的问题却出现了,即采用钙处理技术,只解决了生产浇注稳定性问题,然而出现的新问题是:1、需要加钙处理,使每吨钢有6元加钙成本;2、钙处理不能去除夹杂,只是促使夹杂变性,同时钙处理过程中还会带入钢水中新的CaO-CaS夹杂,这些夹杂会降低钢卷的高温延塑性;3、钙处理过程,钙会与大包滑板中的Al2O3发生反应生成低熔点化合物,造成滑板侵蚀加剧,严重的甚至造成滑板漏钢,影响滑板的安全使用和降低了寿命。
经检索,目前国内生产集装箱用钢,在精炼工艺均要采取钙处理工艺,主要解决生产浇注稳定性问题。所做工作主要是研究钙处理的程度和处理的量的问题,针对滑板侵蚀,只能减缓和及时更换。尚无炼钢无钙处理的方法。
发明内容
本发明针对现有技术采用钙处理存在的生产成本高,新夹杂对钢质量不利,且会对炼钢大包滑板的安全性和使用寿命不利的不足,提供一种无需采用钙处理,使浇铸性能稳定,无新夹杂产生,提高铸坯质量,且易操作的集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法。
实现上述目的的措施:
一种集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法,其步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.3~2.0kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4~5kg/吨钢加入熟石灰;在出钢过程中全程吹氩,在出钢结束后再吹氩3~5min,吹氩量按照700~1000L/min进行;
2)钢水进入钢包炉进行处理,其间:全过程吹氩,吹氩量按照700~1000L/min进行;将钢水加热至1600~1610℃,并在升温过程中按照2~3kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,间隔时间控制在3~5分钟;加热停止后向钢水渣面按照0.2~0.3kg/吨钢加入铝丸,并控制白渣中的FeO≤0.5%;并在大包处理结束前的20min之前使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)成份温度调整到位后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,形成氩气保护气氛;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照30~70L/min进行,软吹时间控制在10~18min,以防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
优选地:在出钢到钢水总量的1/3时,一次性按照1.3~1.6kg/吨钢将Al加入脱氧。
本发明主要工序的作用
本发明之所以在出钢到钢水总量的1/3时,加大了加入的铝量,即加大到1.3~2.0kg/吨钢,是经试验发现,其目的是充分利用好出钢过程大包吹氩,钢流冲击,良好的动力学条件,迅速完成钢水沉淀脱氧,形成的脱氧产物碰撞、长大、排除,净化钢水,同时也利于钢水迅速形成初期精炼渣,可缩短钢包炉精炼时间10~20分钟。
之所以在大包进行处理的升温过程中按照2~3kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,并控制白渣中的FeO≤0.5%,是由于造高碱度、低氧化性熔渣有利于提高熔渣吸附性,更好的吸附钢水中的脱氧产物等夹杂物,提高钢水纯净度。
传统工艺要进行钙处理,对熔渣的脱氧主要是硅脱氧和钙脱氧,钢包炉加入硅铁粉,精炼后期喂入钙丝进行钙处理;该工艺对比传统工艺,对钢水处理的精细程度要求更高,在精炼工序主要是通过铝脱氧,加入0.2~0.3Kg/吨钢铝丸脱氧。
本发明与现有技术相比,无需采用钙处理,直接导致生产成本显著降低,浇铸性能稳定,无新夹杂产生,钢板裂纹发生率由先前的0.3降低为小于0.1%,漏钢发生率由先前的0.6降低为0.4%,铸坯质量得以提高,并使事故减少,且易操作。
具体实施方式
下面对本发明予以详细描述:
实施例1
集装箱钢SPA-H化学成分控制,%
C | Si | Mn | P | S | Als | Cu | Cr | Ni | Ti | Ca |
0.053 | 0.342 | 0.528 | 0.086 | 0.0007 | 0.021 | 0.286 | 0.359 | 0.010 | 0.0369 | 0.0004 |
生产步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.31kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4.5kg/吨钢加入熟石灰;在出钢结束后再吹氩3.5min;在出钢过程中全程吹氩,吹氩量按照750L/min进行;
2)钢水进入大包进行处理,其间:全过程吹氩,对钢水加热至1600℃,并在升温过程中按照2.1kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,两次间隔3分钟,并控白渣中的FeO为0.45%;加热停止后向钢水中按照0.22kg/吨钢加入铝丸;并在大包处理结束前的20min时使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)大包处理结束后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为0.5MPa微正压,即处于气封状态,防止了外界空气的进入;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照31L/min进行,软吹时间为10min,并防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
经检测并统计,钢板无裂纹发生,漏钢发生率为0%,使成材率显著提高。
实施例2
集装箱钢SPA-H化学成分控制,%
C | Si | Mn | P | S | Als | Cu | Cr | Ni | Ti | Ca |
0.044 | 0.340 | 0.524 | 0.081 | 0.0001 | 0.0209 | 0.257 | 0.337 | 0.009 | 0.0388 | 0.0007 |
生产步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.36kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4.1kg/吨钢加入熟石灰;在出钢结束后再吹氩3min;在炼钢过程中全程吹氩,吹氩量按照880L/min进行;
2)钢水进入大包进行处理,其间:全过程吹氩,对钢水加热至1605℃,并在升温过程中按照2.4kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,两次间隔4分钟,白渣中的FeO为0.48%;加热停止后向钢水中按照0.25kg/吨钢加入铝丸;并在大包处理结束前的19min时使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)大包处理结束后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,即处于气封状态;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照36L/min进行,软吹时间控制在13min,并防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
经检测并统计,钢板无裂纹发生,漏钢发生率为0%,使成材率显著提高。
实施例3
集装箱钢SPA-H化学成分控制,%
C | Si | Mn | P | S | Als | Cu | Cr | Ni | Ti | Ca |
0.0485 | 0.329 | 0.549 | 0.082 | 0.0011 | 0.0196 | 0.283 | 0.331 | 0.010 | 0.0390 | 0.0003 |
生产步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.46kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4.1kg/吨钢加入熟石灰;在出钢结束后再吹氩3min;在炼钢过程中全程吹氩,吹氩量按照810L/min进行;
2)钢水进入大包进行处理,其间:全过程吹氩,对钢水加热至1605℃,并在升温过程中按照2.7kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,两次间隔4分钟,白渣中的FeO为0.32%;加热停止后向钢水中按照0.22kg/吨钢加入铝丸;并在大包处理结束前的19min时使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)大包处理结束后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,即处于气封状态;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照38L/min进行,软吹时间控制在17min,并防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
经检测并统计,钢板无裂纹发生,漏钢发生率为0%,使成材率显著提高。
实施例4
集装箱钢SPA-H化学成分控制,%
C | Si | Mn | P | S | Als | Cu | Cr | Ni | Ti | Ca |
0.0518 | 0.365 | 0.577 | 0.084 | 0.0011 | 0.0226 | 0.277 | 0.334 | 0.013 | 0.0374 | 0.0004 |
生产步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.49kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4.1kg/吨钢加入熟石灰;在出钢结束后再吹氩4min;在炼钢过程中全程吹氩,吹氩量按照850L/min进行;
2)钢水进入大包进行处理,其间:全过程吹氩,对钢水加热至1602℃,并在升温过程中按照2.2kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,两次间隔5分钟,白渣中的FeO为0.29%;加热停止后向钢水中按照0.24kg/吨钢加入铝丸;并在大包处理结束前的20min时使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)大包处理结束后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,即处于气封状态;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照45L/min进行,软吹时间控制在16min,并防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
经检测并统计,钢板无裂纹发生,漏钢发生率为0%,使成材率显著提高。
实施例5
集装箱钢SPA-H化学成分控制,%
C | Si | Mn | P | S | Als | Cu | Cr | Ni | Ti | Ca |
0.0436 | 0.347 | 0.549 | 0.082 | 0.0023 | 0.0261 | 0.261 | 0.34 | 0.021 | 0.0376 | 0.0005 |
生产步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.49kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4.1kg/吨钢加入熟石灰;在出钢结束后再吹氩3min;在炼钢过程中全程吹氩,吹氩量按照720L/min进行;
2)钢水进入大包进行处理,其间:全过程吹氩,对钢水加热至1605℃,并在升温过程中按照2.4kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,两次间隔3分钟,白渣中的FeO为0.37%;加热停止后向钢水中按照0.24kg/吨钢加入铝丸;并在大包处理结束前的19min时使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)大包处理结束后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,即处于气封状态;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照50L/min进行,软吹时间控制在11min,并防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
经检测并统计,钢板无裂纹发生,漏钢发生率为0%,使成材率显著提高。
实施例6
集装箱钢SPA-H化学成分控制,%
C | Si | Mn | P | S | Als | Cu | Cr | Ni | Ti | Ca |
0.0434 | 0.324 | 0.532 | 0.082 | 0.0016 | 0.0223 | 0.281 | 0.324 | 0.011 | 0.0369 | 0.0004 |
生产步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.53kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4.2kg/吨钢加入熟石灰;在出钢结束后再吹氩4min;在炼钢过程中全程吹氩,吹氩量按照834L/min进行;
2)钢水进入大包进行处理,其间:全过程吹氩,对钢水加热至1604℃,并在升温过程中按照2.4kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,两次间隔4分钟,白渣中的FeO为0.36%;加热停止后向钢水中按照0.27kg/吨钢加入铝丸;并在大包处理结束前的20min时使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)大包处理结束后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,即处于气封状态;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照66L/min进行,软吹时间控制在12min,并防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序。
经检测并统计,钢板无裂纹发生,漏钢发生率为0%,使成材率显著提高。
上述实施例仅为最佳例举,而并非是对本发明的实施方式的限定。
Claims (2)
1.一种集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法,其步骤:
1)在出钢到钢水总量的1/3时,首先全部将微合金全部加完进行合金化处理;后一次性按照1.3~2.0kg/吨钢将Al加入脱氧;加Al结束后,按照4~5kg/吨钢加入熟石灰;在出钢过程中全程吹氩,在出钢结束后再吹氩3~5min,吹氩量按照700~1000L/min进行;
2)钢水进入钢包炉进行处理,其间:全过程吹氩,吹氩量按照700~1000L/min进行;将钢水加热至1600~1610℃,并在升温过程中按照2~3kg/吨钢分两次均分加入熟石灰,间隔时间控制在3~5分钟;加热停止后向钢水渣面按照0.2~0.3kg/吨钢加入铝丸,并控制白渣中的FeO≤0.5%;并在大包处理结束前的20min之内使钢水中的成分及温度调整到钢种所设定值;
3)成份温度调整到位后,随即将大包保温盖下落至下位,并使大包内的上部为微正压,形成氩气保护气氛;
4)在大包中进行减氩量软吹,吹氩量按照30~70L/min进行,软吹时间控制在10~18min,以防止外界空气进入大包;
5)按工艺设计进行后工序;
所述集装箱用钢的组分及重量百分比含量为:
C:0.053%,Si:0.342%,Mn:0.528%,P:0.086%,S:0.0007%,Als:0.021%,Cu:0.286%,Cr:0.359%,Ni:0.010%,Ti:0.0369%,Ca:0.0004%;或
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C:0.0434%,Si:0.324%,Mn:0.532%,P:0.082%,S:0.0016%,Als:0.0223%,Cu:0.281%,Cr:0.324%,Ni:0.011%,Ti:0.0369%,Ca:0.0004%。
2.如权利要求1所述的一种集装箱用钢在炼钢中的无钙净化处理的方法,其特征在于:在出钢到钢水总量的1/3时,一次性按照1.3~1.6kg/吨钢将Al加入脱氧。
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- 2014-09-22 CN CN201410485233.5A patent/CN104263882B/zh not_active Expired - Fee Related
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