CN107630167B - 一种极低碳高导电率钢的生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种极低碳高导电率钢的生产方法，钢的化学组成质量百分比为C≤0.01，Si≤0.02，Mn≤0.05，P≤0.015，S≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质，工艺步骤包括转炉、热修、CAS站、VD炉、LF炉、连铸。通过精确控制转炉终点碳含量，出钢加入适量脱氧剂控制钢水氧含量，进VD炉真空脱碳，进LF进行脱氧夹杂物变性和去除，采用专用低碳耐火材料和无碳保护渣来生产极低碳高导电率钢，可生产碳含量0.01%以下，具有夹杂物含量极低，残余元素含量极低，电导率较高的钢，能够很好的满足在弱电环境下采用钢导线代替铜导线来使用。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域，涉及一种极低碳高导电率钢的生产方法。
背景技术
用钢导线为基体表面镀铜制作的复合导线不仅造价低，而且比纯铜导线强度高。由于交流电在导线中的集肤效应，用于传输高频电信号时，当基体电导率能达到16以上的时候，这种包覆线具有与纯铜相近的导电率。特别是用于制造电子器件时，因其强度高而更有利于插接件自动焊接。
采用表面镀铜的钢丝——铜包线能有效降低电缆的用铜量，不仅能减少贵重金属的使用量，还能减少环境污染，所以这种极低碳高导电率钢发展迅速，市场逐步扩大。
发明内容
本发明旨在提供一种极低碳高导电率钢的生产方法，通过精确控制转炉终点碳含量，出钢加入适量脱氧剂控制钢水氧含量，进VD炉真空脱碳，进LF进行脱氧夹杂物变性和去除，采用专用低碳耐火材料和无碳保护渣来生产极低碳高导电率钢。
本发明的技术方案：
一种极低碳高导电率钢的生产方法，钢的化学组成质量百分比为C≤0.01，Si≤0.02，Mn≤0.05，P≤0.015 ，S≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质；包括如下工艺步骤：
（1）转炉： 出钢终点控制C≤0.03，P≤0.012，出钢温度1660~1680℃；出完钢后加入60~80kg高铝锰铁进行浅脱氧并加入石灰300kg，控制进站氧含量为300~500ppm；
（2）热修：使用镁铝材质大罐、双透气砖，罐龄20次以下；
（3）CAS站：根据定氧数据喂铝线脱氧，定氧400~500ppm时喂入Al线50~100m脱氧，控制出站氧含量为300~400ppm；
（4）VD炉：进VD炉抽真空脱碳，真空度67Pa以下保真空时间3~4min；
（5）LF炉：喂铝线脱氧，Als按目标0.010%控制；LF喂钙铁线100~200m进行夹杂物变性处理，并钢包底吹Ar时间大于15 min去除夹杂物；
（6）连铸：进行全程保护浇铸，中包采用碱性覆盖剂吸附钢水中夹杂物，并采用无碳保护渣浇铸。
本发明可利用一般钢厂现有设备和工艺条件，通过精确控制转炉终点碳含量，出钢加入适量脱氧剂控制钢水氧含量，进VD炉真空脱碳，进LF进行脱氧夹杂物变性和去除，采用专用低碳耐火材料和无碳保护渣来生产极低碳高导电率钢，可生产碳含量0.01%以下，具有夹杂物含量极低，残余元素含量极低，电导率较高的钢，能够很好的满足在弱电环境下采用钢导线代替铜导线来使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
一种极低碳高导电率钢的生产方法，钢种TB05，钢的化学组成质量百分比为C=0.009，Si=0.014，Mn=0.05，P=0.013，S=0.007，其余为Fe和不可避免的杂质。包括如下工艺步骤：
（1）转炉：出钢终点控制C=0.03，Si=0.001，Mn=0.04，P=0.011，S=0.008，出钢温度1660℃；出钢加入60kg高铝锰铁，石灰300kg；定氧435ppm；
（2）热修：采用镁铝材质大罐，双透气砖，罐龄10次；
（3）CAS站：喂入Al线50m，出站定氧361ppm；
（4）VD炉：采用VD真空脱碳220秒真空度65Pa；
（5）LF炉：精炼全程吹氩，喂钙铁线150m钙化处理，软吹时间15 min；
（6）连铸：采用全程保护浇铸，采用无碳保护渣。
最终钢丝电导率见表1所示。
实施例2：
一种极低碳高导电率钢的生产方法，钢种TB05，钢的化学成分组成质量百分比为C=0.008，Si=0.013，Mn=0.04，P=0.012，S=0.007，其余为Fe和不可避免的杂质。包括如下工艺步骤：
（1）转炉：出钢终点控制C=0.02，Si=0.001，Mn=0.03，P=0.010，S=0.007%，出钢温度1678℃；出钢加入80Kg高铝锰铁，石灰300kg；定氧488ppm；
（2）热修：采用镁铝材质大罐，双透气砖，罐龄10次；
（3）CAS站：喂入Al线80m，出站定氧380ppm；
（4）VD炉：采用VD真空脱碳225秒真空度60Pa；
（5）LF炉：精炼全程吹氩，喂钙铁线150m钙化处理，软吹时间15 min；
（6）连铸：采用全程保护浇铸，采用无碳保护渣。
最终钢丝电导率见表1所示。
实施例3：
一种极低碳高导电率钢的生产方法，钢种TB05，钢的化学组成质量百分比为C=0.009，Si=0.015，Mn=0.05，P=0.013，S=0.008，其余为Fe和不可避免的杂质。包括如下工艺步骤：
（1）转炉：出钢终点控制C=0.03，Si=0.001，Mn=0.05，P=0.010，S=0.008，出钢温度1662℃；出钢加入60kg高铝锰铁，石灰300kg；定氧455ppm；
（2）热修：采用镁铝材质大罐，双透气砖，罐龄10次；
（3）CAS站：喂入Al线80m，出站定氧342ppm；
（4）VD炉：采用VD真空脱碳200秒真空度65Pa；
（5）LF炉：5精炼全程吹氩，喂钙铁线150m钙化处理，软吹时间15 min；
（6）连铸：采用全程保护浇铸，采用无碳保护渣。
最终钢丝电导率见表1所示。
表1 实施例中钢的电导率
从表1测试结果可见，采用本发明的方法生产的极低碳高导电率钢，碳含量在0.01%以下，电导率达16以上，能够满足作为钢-铜复合导线的基体钢芯的导电率要求。
Claims (1)
1.一种极低碳高导电率钢的生产方法，其特征在于：钢的化学组成质量百分比为C≤0.01，Si≤0.02，Mn≤0.05，P≤0.015 ，S≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质；包括如下工艺步骤：
(1) 转炉： 出钢终点控制C≤0.03，P≤0.012，出钢温度1660~1680℃；出完钢后加入60~80kg高铝锰铁进行浅脱氧并加入石灰300kg，控制进站氧含量为300~500ppm；
(2) 热修：使用镁铝材质大罐、双透气砖，罐龄20次以下；
(3) CAS站：根据定氧数据喂铝线脱氧，定氧400~500ppm时喂入Al线50~100m脱氧，控制出站氧含量为300~400ppm；
(4) VD炉：进VD炉抽真空脱碳，真空度67Pa以下保真空时间3~4min；
(5) LF炉：喂铝线脱氧，Als按目标0.010%控制；LF喂钙铁线100~200m进行夹杂物变性处理，并钢包底吹Ar时间大于15 min去除夹杂物；
(6) 连铸：进行全程保护浇铸，中包采用碱性覆盖剂吸附钢水中夹杂物，并采用无碳保护渣浇铸。
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