CN108998613A - 一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法，所述超低碳低铝钢的生产工艺为铁水预处理、转炉冶炼、RH炉真空精炼、连铸；铁水预处理采用喷粉脱硫，转炉沸腾出钢并进行顶渣改质，RH精炼完成脱碳、脱氧，最终钢中自由氧的重量百分比控制在0.002％～0.005％，Als重量百分比≤0.003％；本发明能够实现连铸机安全生产，铸坯质量无缺陷，连浇炉数达到3炉以上。

Description

一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法。

背景技术

钢水中全氧包括溶解在钢中的自由氧和存在于氧化物夹杂中的氧。转炉冶炼结束时，钢水中氧化物趋于零，全氧主要是自由氧。钢水完全镇静后，钢水中自由氧的重量百分比低于0.001％，全氧主要是氧化物中的氧。

钢坯中除Fe元素外其他元素含量越低，钢的纯净度越高。对于一些特殊用途的钢，需要尽可能去除钢中杂质元素，如钢中碳的重量百分比低于0.003％，氧化物夹杂越少越好。在钢水浇注前控制钢中自由氧的重量百分比在0.002％～0.005％，Als的重量百分比≤0.003％，，所浇注的钢即为超低碳低铝钢，钢水浇注为钢坯后，自由氧逸出，得到氧化物夹杂含量极低的钢坯。

生产这类超低碳低铝钢，钢水自由氧控制范围窄，常规生产流程为：转炉沸腾出钢，进RH炉脱碳，控制自由氧，进铸机浇铸。上述工艺的缺点是由于沸腾出钢，顶渣氧化性强，大气中的氧向钢水中传递，自由氧波动大，自由氧过高导致浇注时安全性差，自由氧过低会造成钢中氧化物夹杂超标，难以达到工艺控制要求。

发明内容

本发明提供了一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法，能够将钢水中的自由氧重量百分比稳定控制在0.002％～0.005％，Als的重量百分比≤0.003％，实现连铸机安全生产，铸坯质量无缺陷，连浇炉数达到3炉以上。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法，所述超低碳低铝钢的生产工艺为铁水预处理、转炉冶炼、RH炉真空精炼、连铸；铁水预处理采用喷粉脱硫，转炉沸腾出钢并进行顶渣改质，RH精炼完成脱碳、脱氧，最终钢水中的自由氧重量百分比控制在0.002％～0.005％，Als的重量百分比≤0.003％；具体步骤如下：

铁水预处理：向铁水中喷吹脱硫粉剂，且扒渣干净，当铁水中硫的重量百分比≤0.003％时，将铁水转入转炉冶炼；

转炉冶炼：将脱硫后的铁水兑入转炉，吹氧降碳冶炼成钢水，吹氧时间为15～18min；转炉冶炼过程中添加造渣材料，当转炉内钢液中碳的重量百分比≤0.06％、氧的重量百分比达到0.05％～0.09％，且钢水温度达到1680～1720℃时，出钢到钢包内，采用挡渣出钢；钢水入吹氩站后加入2～5kg/t钢的白灰和0.5～1.5kg/t钢的熔渣改质剂，底吹氩气搅拌2～5min；

RH炉真空精炼：在RH真空精炼炉内真空循环脱碳、脱氧，脱碳5～10min后测试钢水中氧含量，当氧的重量百分比含量大于0.04％时，加入第一批脱氧剂，当钢中的碳的重量百分比含量≤0.003％，氧的重量百分比含量≤0.04％时，加入第二批脱氧剂脱氧；当钢水中化学成分含量及钢水温度均达到目标值后，处理过程结束；静置15～25min后，将钢水转入连铸工序。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

能够将钢水中的自由氧的重量百分比控制在0.002％～0.005％，Als的重量百分比≤0.003％，，实现连铸机安全生产，铸坯质量无缺陷，连浇炉数达到3炉以上。

具体实施方式

本发明所述一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法，所述超低碳低铝钢的生产工艺为铁水预处理、转炉冶炼、RH炉真空精炼、连铸；铁水预处理采用喷粉脱硫，转炉沸腾出钢并进行顶渣改质，RH精炼完成脱碳、脱氧，最终钢水中的自由氧重量百分比控制在0.002％～0.005％，Als的重量百分比≤0.003％；具体步骤如下：

铁水预处理：向铁水中喷吹脱硫粉剂，且扒渣干净，当铁水中硫的重量百分比≤0.003％时，将铁水转入转炉冶炼；

转炉冶炼：将脱硫后的铁水兑入转炉，吹氧降碳冶炼成钢水，吹氧时间为15～18min；转炉冶炼过程中添加造渣材料，当转炉内钢液中碳的重量百分比≤0.06％、氧的重量百分比达到0.05％～0.09％，且钢水温度达到1680～1720℃时，出钢到钢包内，采用挡渣出钢；钢水入吹氩站后加入2～5kg/t钢的白灰和0.5～1.5kg/t钢的熔渣改质剂，底吹氩气搅拌2～5min；

RH炉真空精炼：在RH真空精炼炉内真空循环脱碳、脱氧，脱碳5～10min后测试钢水中氧含量，当氧的重量百分比含量大于0.04％时，加入第一批脱氧剂，当钢中的碳的重量百分比含量≤0.003％，氧的重量百分比含量≤0.04％时，加入第二批脱氧剂脱氧；当钢水中化学成分含量及钢水温度均达到目标值后，处理过程结束；静置15～25min后，将钢水转入连铸工序。

在中间包浇铸时，采用长水口、塞棒、上水口、浸入水口板间吹氩气密封，中间包加入无碳覆盖剂进行保护浇注。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例】

本实施例中，所生产的超低碳低铝钢的主要化学成分如下：

元素

C

Si

Mn

P

S

[O]

重量百分比，％

≤0.003

≤0.03

≤0.04

≤0.015

≤0.012

0.002-0.005

超低碳低铝钢的生产过程如下：

铁水预处理：采用脱硫喷枪向铁水中喷吹镁基脱硫粉剂，镁基脱硫粉剂中的CaO/Mg(质量比)为4：1，当铁水中硫的重量百分比≤0.003％时，将其转入转炉冶炼；

转炉冶炼：将脱硫后的铁水兑入转炉，吹氧时间为15min，转炉冶炼过程中添加造渣材料，当转炉内钢中碳的重量百分比为0.04％、氧的重量百分比达到0.06％，且钢水温度达到1690℃时，出钢到钢包内，采用挡渣出钢；钢水入吹氩站后加入2.3kg/t钢的白灰和1.2kg/t钢的熔渣改质剂，底吹氩气搅拌3min；；

RH炉真空精炼：启动RH真空循环装置，脱碳10min，测试钢水中氧值为0.048％，加入铝线段0.25kg/t钢脱氧，脱碳时间达到20min时，测试钢水中氧值为0.031％，加入铝线段0.48kg/t钢脱氧，测试钢水中自由氧氧值为0.0028％，Als为0.001％，净循环5min后关闭RH真空循环装置；钢水上铸机浇注前，静置25min，使夹杂物充分上浮。

连铸：塞棒、上水口吹入氩气，氩气流量为10L/min，加入1-3kg/t钢的无碳覆盖剂。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种超低碳低铝钢中自由氧控制方法，其特征在于，所述超低碳低铝钢的生产工艺为铁水预处理、转炉冶炼、RH炉真空精炼、连铸；铁水预处理采用喷粉脱硫，转炉沸腾出钢并进行顶渣改质，RH精炼完成脱碳、脱氧，最终钢水中的自由氧重量百分比控制在0.002％～0.005％，Als的重量百分比≤0.003％；具体步骤如下：

铁水预处理：向铁水中喷吹脱硫粉剂，且扒渣干净，当铁水中硫的重量百分比≤0.003％时，将铁水转入转炉冶炼；

转炉冶炼：将脱硫后的铁水兑入转炉，吹氧降碳冶炼成钢水，吹氧时间为15～18min；转炉冶炼过程中添加造渣材料，当转炉内钢液中碳的重量百分比≤0.06％、氧的重量百分比达到0.05％～0.09％，且钢水温度达到1680～1720℃时，出钢到钢包内，采用挡渣出钢；钢水入吹氩站后加入2～5kg/t钢的白灰和0.5～1.5kg/t钢的熔渣改质剂，底吹氩气搅拌2～5min；

RH炉真空精炼：在RH真空精炼炉内真空循环脱碳、脱氧，脱碳5～10min后测试钢水中氧含量，当氧的重量百分比含量大于0.04％时，加入第一批脱氧剂，当钢中的碳的重量百分比含量≤0.003％，氧的重量百分比含量≤0.04％时，加入第二批脱氧剂脱氧；当钢水中化学成分含量及钢水温度均达到目标值后，处理过程结束；静置15～25min后，将钢水转入连铸工序。