CN108330249A - 一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，所述生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序；所述转炉出钢预脱氧工序，加铝粒脱氧，再同时加入石灰，快速成渣。本发明通过优化炼钢过程的转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，降低了钢液内部夹杂物含量，提高了钢板边部斜探伤的合格率，通过边部斜探伤，发现钢板边部不存在＞2mm的缺陷，满足用户使用要求，应用市场前景十分广阔。

Description

一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法。
背景技术
目前钢铁市场对风电用钢需求量相当大，用户对钢板内部质量要求也非常严格。用户在使用过程中绝大多数将钢板卷筒焊接使用，如果钢板内夹杂物较多，用户在焊接过程会出现焊不住现象，即焊缝处出现裂纹，影响正常使用。本发明通过炼钢生产工艺的优化，减少冶炼过程夹杂物的生成，并且在后续生产过程中最大限度地予以去除，保证钢液的纯净度，提高钢板内部质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法。本发明所述钢板厚度范围为10-50mm，生产方法包括转炉出钢预脱氧工艺、LF精炼工艺、VD真空工艺和连铸浇注工艺，通过优化炼钢过程工艺，降低了钢液内部夹杂物含量，提高了钢板边部斜探伤的合格率。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，所述生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序；所述转炉出钢预脱氧工序，加铝粒脱氧，再同时加入石灰，快速成渣。
本发明所述转炉出钢预脱氧工序，出钢过程随钢流加入铝粒0.6-0.8kg/t钢、石灰2-4kg/t钢进行渣洗。
本发明所述LF精炼工序，精炼开始后先加入碳粉0.1-0.5kg/t钢、电石1-2kg/t钢进行扩散脱氧；扩散脱氧完毕向钢液中加入1.5-2.2kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧。
本发明所述LF精炼工序，包括扩散脱氧及沉淀脱氧，所述整个扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随加入6-10kg/t钢的石灰进行造渣。
本发明所述VD真空处理工序，真空度≤66Pa，真空保持时间≥15min，同时伴随强烈的吹氩搅拌，吹氩压力为0.15-0.25MPa。
本发明所述VD真空处理工序，真空结束后向钢液中加入0.6-1kg/t钢的钙线进行钙处理。
本发明所述VD真空处理工序，钙处理完毕，弱吹氩≥10min，吹氩压力为0.15-0.25MPa，保证夹杂物上浮被去除。
本发明所述连铸浇注工序，控制钢液浇注过热度在20-30℃，保证连铸中包的冶金效果。
本发明所述连铸浇注工序，浇注速度为0.80-0.90m/min，保证连铸中包的冶金效果。
本发明所述生产方法适用于10-50mm厚度钢板。
本发明所述生产方法得到的钢板要求进行边部斜探伤，探头灵敏度φ2，生产的钢板用于卷筒焊接使用。
本发明提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法产品检测方法参考NB/T47013.3-2015；产品标准参考GB/T713-2014。
本发明设计思路：提高钢板内部质量很重要的一项在于提高钢液纯净度，降低钢液中夹杂物含量。降低钢液中夹杂物两个重要途径：一种是减少夹杂物的生成，另一种是最大限度的去除钢液中的夹杂。
1、减少夹杂物的生成，在于通过转炉出钢预脱氧工序和LF精炼工序的优化：
首先，通过转炉出钢时加铝粒脱去钢液中的氧，同时加入石灰使得脱氧产物和石灰快速结合，降低石灰熔点，快速成渣，利于LF精炼时快速埋弧升温。
其次，LF精炼先用碳粉、电石进行扩散脱氧，降低渣中的氧化铁含量，使炉渣具备脱硫和吸附夹杂的能力，再加入铝线进行沉淀脱氧，进一步降低钢液中氧含量，提高钢液的纯净度。
2、去除钢液中的夹杂，在于通过VD真空工艺优化：
真空度≤66Pa，真空保持时间≥15min，同时伴随强烈的氩气搅拌，在于通过氩气搅拌加大夹杂物的碰撞机率，使钢液中细小夹杂通过碰撞长大，聚积在一起容易被炉渣吸附。
通过真空后进行钙处理及钙处理完毕的弱吹氩搅拌，提高夹杂物被炉渣吸附的机率，最大限度的去除钢液中夹杂。
通过稳定的浇注温度和浇注速度，使钢液在中间包停留时更进一步的达到去除夹杂的目的。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过优化炼钢过程的转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，降低了钢液内部夹杂物含量，提高了钢板边部斜探伤的合格率，通过边部斜探伤，发现钢板边部不存在＞2mm的缺陷，用户卷制焊接使用时不会出现焊缝裂纹现象，满足用户使用要求，应用市场前景十分广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例钢板的厚度为10mm，炉号为1740。
本实施例提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉出钢预脱氧工序：出钢至40t时向钢液中加入铝粒0.7kg/t钢，同时加入石灰2.5kg/t钢；
（2）LF精炼工序：精炼开始后向钢液中加入0.4kg/t钢的碳粉、1.2kg/t钢的电石进行扩散脱氧，扩散脱氧完毕向钢液中加入1.8kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧；在扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随向钢液中加入7kg/t钢的石灰造渣，使炉渣具备脱硫和吸附夹杂的能力；
（3）VD真空处理工序：真空度66Pa，真空保持时间15min，同时伴随强氩气搅拌，吹氩压力为0.15MPa；真空结束后向钢液中加入0.8kg/t钢的钙线进行钙处理，钙处理完毕进行11min的弱氩气搅拌，吹氩压力为0.20MPa，保证夹杂物上浮被吸附；
（4）连铸浇注工序：浇注过热度为24℃，浇注速度为0.80m/min，稳定中间包吨位在28t左右，起到中间包冶金的效果。
本实施例风电用钢板边部斜探伤合格（探头灵敏度φ2），未发现钢板边部存在直径＞2mm的缺陷；应用时未出现焊缝裂纹现象，满足用户使用要求。
实施例2
本实施例钢板的厚度为20mm，炉号为1750。
本实施例提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉出钢预脱氧工序：出钢至40t时向钢液中加入铝粒0.6kg/t钢，同时加入石灰3kg/t钢；
（2）LF精炼工序：精炼开始后向钢液中加入0.5kg/t钢的碳粉、1.3kg/t钢的电石进行扩散脱氧，扩散脱氧完毕向钢液中加入2kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧；在扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随向钢液中加入8kg/t钢的石灰造渣，使炉渣具备脱硫和吸附夹杂的能力；
（3）VD真空处理工序：真空度60Pa，真空保持时间17min，同时伴随强氩气搅拌，吹氩压力为0.20MPa；真空结束后向钢液中加入0.8kg/t钢的钙线进行钙处理，钙处理完毕进行10min的弱氩气搅拌，吹氩压力为0.15MPa，保证夹杂物上浮被吸附；
（4）连铸浇注工序：浇注过热度为25℃，浇注速度为0.90m/min，稳定中间包吨位在27t左右，起到中间包冶金的效果。
本实施例风电用钢板边部斜探伤合格（探头灵敏度φ2），未发现钢板边部存在直径＞2mm的缺陷；应用时未出现焊缝裂纹现象，满足用户使用要求。
实施例3
本实施例钢板的厚度为30mm，炉号为1760。
本实施例提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉出钢预脱氧工序：出钢至40t时向钢液中加入铝粒0.8kg/t钢，同时加入石灰3kg/t钢；
（2）LF精炼工序：精炼开始后向钢液中加入0.4kg/t钢的碳粉、1.2kg/t钢的电石进行扩散脱氧，扩散脱氧完毕向钢液中加入2.1kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧；在扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随向钢液中加入9kg/t钢的石灰造渣，使炉渣具备脱硫和吸附夹杂的能力；
（3）VD真空处理工序：真空度62Pa，真空保持时间15min，同时伴随强氩气搅拌，吹氩压力为0.25MPa；真空结束后向钢液中加入0.7kg/t钢的钙线进行钙处理，钙处理完毕进行12min的弱氩气搅拌，吹氩压力为0.25MPa，保证夹杂物上浮被吸附；
（4）连铸浇注工序：浇注过热度为23℃，浇注速度为0.80m/min，稳定中间包吨位在27t左右，起到中间包冶金的效果。
本实施例风电用钢板边部斜探伤合格（探头灵敏度φ2），未发现钢板边部存在直径＞2mm的缺陷；应用时未出现焊缝裂纹现象，满足用户使用要求。
实施例4
本实施例钢板的厚度为40mm，炉号为1770。
本实施例提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉出钢预脱氧工序：出钢至40t时向钢液中加入铝粒0.7kg/t钢，同时加入石灰2kg/t钢；
（2）LF精炼工序：精炼开始后向钢液中加入0.1kg/t钢的碳粉、1kg/t钢的电石进行扩散脱氧，扩散脱氧完毕向钢液中加入1.5kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧；在扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随向钢液中加入10kg/t钢的石灰造渣，使炉渣具备脱硫和吸附夹杂的能力；
（3）VD真空处理工序：真空度66Pa，真空保持时间18min，同时伴随强氩气搅拌，吹氩压力为0.22MPa；真空结束后向钢液中加入0.6kg/t钢的钙线进行钙处理，钙处理完毕进行11min的弱氩气搅拌，吹氩压力为0.18MPa，保证夹杂物上浮被吸附；
（4）连铸浇注工序：浇注过热度为20℃，浇注速度为0.85m/min，稳定中间包吨位在28t左右，起到中间包冶金的效果。
本实施例风电用钢板边部斜探伤合格（探头灵敏度φ2），未发现钢板边部存在直径＞2mm的缺陷；应用时未出现焊缝裂纹现象，满足用户使用要求。
实施例5
本实施例钢板的厚度为50mm，炉号为1780。
本实施例提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉出钢预脱氧工序：出钢至40t时向钢液中加入铝粒0.6kg/t钢，同时加入石灰4kg/t钢；
（2）LF精炼工序：精炼开始后向钢液中加入0.4kg/t钢的碳粉、2kg/t钢的电石进行扩散脱氧，扩散脱氧完毕向钢液中加入2.2kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧；在扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随向钢液中加入6kg/t钢的石灰造渣，使炉渣具备脱硫和吸附夹杂的能力；
（3）VD真空处理工序：真空度60Pa，真空保持时间15min，同时伴随强氩气搅拌，吹氩压力为0.17MPa；真空结束后向钢液中加入1kg/t钢的钙线进行钙处理，钙处理完毕进行12min的弱氩气搅拌，吹氩压力为0.20MPa，保证夹杂物上浮被吸附；
（4）连铸浇注工序：浇注过热度为30℃，浇注速度为0.90m/min，稳定中间包吨位在28t左右，起到中间包冶金的效果。
本实施例风电用钢板边部斜探伤合格（探头灵敏度φ2），未发现钢板边部存在直径＞2mm的缺陷；应用时未出现焊缝裂纹现象，满足用户使用要求。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括转炉出钢预脱氧、LF精炼、VD真空处理和连铸浇注工序；所述转炉出钢预脱氧工序，加铝粒脱氧，再同时加入石灰，快速成渣。
2.根据权利要求1所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述转炉出钢预脱氧工序，出钢过程随钢流加入铝粒0.6-0.8kg/t钢、石灰2-4kg/t钢进行渣洗。
3.根据权利要求1所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述LF精炼工序，精炼开始后先加入碳粉0.1-0.5kg/t钢、电石1-2kg/t钢进行扩散脱氧；扩散脱氧完毕向钢液中加入1.5-2.2kg/t钢的铝线进行沉淀脱氧。
4.根据权利要求1所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述LF精炼工序，包括扩散脱氧及沉淀脱氧，所述整个扩散脱氧和沉淀脱氧过程伴随加入6-10kg/t钢的石灰进行造渣。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述VD真空处理工序，真空度≤66Pa，真空保持时间≥15min，同时伴随强烈的吹氩搅拌，吹氩压力为0.15-0.25MPa。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述VD真空处理工序，真空结束后向钢液中加入0.6-1kg/t钢的钙线进行钙处理。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述VD真空处理工序，钙处理完毕，弱吹氩≥10min，吹氩压力为0.15-0.25MPa，保证夹杂物上浮被去除。
8.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述连铸浇注工序，控制钢液浇注过热度在20-30℃。
9.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述连铸浇注工序，浇注速度为0.80-0.90m/min。
10.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高风电用钢板边部斜探伤合格率的生产方法，其特征在于，所述生产方法适用于10-50mm厚度钢板。
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