CN109252008B - 一种低碳低氮超低硫钢的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低碳低氮超低硫钢的生产方法,包括铁水脱硫预处理→转炉吹炼→LF精炼→RH真空精炼→板坯连铸;该方法按照5个步骤进行实施:一是成分设计;二是铁水脱硫预处理,转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控氮方法,三是LF精炼快速深脱硫方法及控氮方法;四是RH真空精炼脱氮、脱氢渣洗去夹杂;五是板坯中心偏析的控制。本发明大幅度缩短了LF精炼脱硫处理时间,在设定的强化元素低碳条件下,钢中的硫降低到了0.0010%的极低的水平,氮元素不大于0.0035%,板坯中心偏析最大为1.2级,完全满足低氮、超低硫低碳钢的连续批量生产条件。为轧制高品质抗硫化氢腐蚀钢提供了优质板坯。
Description
技术领域
本发明是一种采用LF精炼和RH真空处理双重精炼工艺,生产一种低碳低氮超低硫钢的生产方法,属于钢铁冶金领域。
背景技术
低氮、超低硫高纯钢,通常应用在抗硫化氢腐蚀的高等级管线钢等领域。由于钢材的C、N、S含量以及板坯的中心偏析对钢材的硫化氢腐蚀性能尤其重要。
钢中的C含量可显著降低钢的韧性、塑性和焊接性能。在Nb、Ti复合强化的C、Mn钢中,由于Nb、Ti在钢中的析出粒子主要以尺寸较大的C与Nb、Ti、N的复合粒子存在,立方形的TiN粒子先析出,随后Nb的碳氮化析出物将包裹在TiN外面并以其为核析出,形成立方体形大颗粒夹杂,夹杂尺寸可以达到100μm以上,可显著降低钢材的韧性。因此,在成分设计上,在满足钢材力学性能的前提下,尽可能降低钢中的C、N含量。
S在钢中是有害元素,在抗硫化氢腐蚀管线钢等高等级钢中,对钢中的硫含量有极高的要求,这是因为在石油天然气中硫化氢(H2S)是腐蚀能力最强的介质,钢中的碳化物和MnS等夹杂物常在钢材带状珠光体边界析出,在应力作用下,氢易于在此处沉淀而引起微观区域氢脆,产生许多微细裂纹,这些微细裂纹进一步扩大并连接起来,形成为主裂纹。因此通常需要钢材中的硫含量极低。
炼钢生产过程的脱硫主要有以下两种,第一种是铁水脱硫预处理、转炉冶炼、转炉出钢温度不小于1695℃,出钢过程加入大量的活性石灰,低熔点预熔渣渣洗,钢包低吹氩强搅拌,然后上连铸浇铸。这种模式生产的钢[S]含量最低可达到0.0050%。对于要求[N] ≤0.0035%,如果钢中的硫含量要求更低,这种生产工艺不能满足生产要求;第二种方式是是铁水脱硫预处理、转炉冶炼、LF精炼+RH真空处理、连铸,这种模式生产的钢,硫含量最低可达到S≤0.002%,[N] ≤0.0055%,但对于[S]≤0.001%、[N]≤0.0035%的低氮、超低硫低碳钢的生产难以实现。主要原因是,首先由于LF需要深脱硫,造成LF精炼处理时间延长(大于1.5小时),使钢坯连铸中断,难以连续生产;其次由于钢水在LF工位长时间送电精炼,造成钢水氮含量增加;其三是由于深脱硫造成的LF长时间精炼,在钢包底吹氩搅拌作用下,钢包渣线部位耐火材料浸蚀、削落,导致钢水中高熔点的氧化镁复合夹杂含量增加,钢中的全氧(TO)含量大于0.0025%。因此,批量生产低碳、低氮、超低硫钢是目前冶金领域的一个难题。
发明内容
本发明的目在于提供一种低碳低氮超低硫钢的生产方法,实现在硫化氢高腐蚀极端环境下的便利使用。
本发明的目的实现方法:一种低碳低氮超低硫钢的生产方法,包括铁水脱硫预处理→转炉吹炼→LF精炼→RH真空精炼→板坯连铸;该方法按照5个步骤进行实施:一是成分设计;二是铁水脱硫预处理,转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控氮方法,三是LF精炼快速深脱硫方法及控氮方法;四是RH真空精炼脱氮、脱氢渣洗去夹杂;五是板坯中心偏析的控制;
1.成分设计;
成分组成以重量百分比: [C]:0.035~0.055%;[Si]:0.15-0.25%;[Mn]:1.10~1.20%;[P]:≤0.015%;[S]:≤0.0012%;[Cr]:0.15~0.23%;[Ni]:0.18~0.26%;[Cu]:0.15~0.23%;[Nb]:0.035~0.045%;[Al]:0.020~0.040%;[Ti]:0.010~0.018%;[Ca]:0.0015~0.0030%;[N]:≤0.0035%,其它为铁和不可避免的杂质;
2.合金元素的加入方式;
①铜、镍元素的加入,镍板和铜板通过料斗和废钢一起加入转炉熔炼;
②铬、硅、锰元素的加入,通过转炉料仓在转炉出钢过程加入钢包钢水中;
③转炉出钢脱氧,通常采用的是金属铝脱氧,由于铝的密度小于钢液的密度,铝的加入时机通常是在转炉出钢1/3时加入;
3.铁水脱硫预处理;
步骤(1),高炉铁水扒渣,铁水罐投入脱硫剂进行脱硫预处理,脱硫剂为活性石灰和萤石,其中活性石灰占95%,萤石5%,脱硫剂加入量每吨铁水为5~5.5kg,KR法搅拌脱硫,脱硫后铁水罐顶渣中加入炉渣凝聚剂:主要成分为CaO+MgO之和≤5%、Al2O3为15~20%,SiO2为60~70%, Na2O+K2O之和6~10%%,软熔点温度≤1230℃,铁水预处理后的[S]含量小于0.002%;
4.转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控制钢水增氮方法;
①转炉吹炼时,严禁补吹,防止二次吹氧时熔池冲击坑钢水裸露增氮,其控制参数为供氧压力0.8~0.90MPa,流量25000~27000m3/h,强度为3.0~3.5Nm3/t·min,吹氧时间17~18min,其中前10分钟,流量25000 m3/h,供氧强度3.10 Nm3/t·min,后期为加强熔池搅拌,氧气流量提高到了27000 m3/h,供氧强度提高到了3.3 Nm3/t·min;转炉底吹氩搅拌供气强度全程为0.06~0.025Nm3/t.min;转炉出钢温度为1645~1665℃,此时[C]含量为0.025~0.040%,[P]含量不大于0.008%,[S]含量不大于0.006%,[N]含量不大于0.0030%;
④转炉出钢,对钢水进行半脱氧,吨钢加入0.25kg钢芯铝,在LF增加渣量,用硅粉对钢包渣预脱氧,加入量为0.3 kg/t吨钢;然后加入钢包渣改质剂,加入量3.0kg/t吨钢,改质剂主要成分及含量:CaO为25~30%、Al2O3为45~50%,SiO2不大于8%,Al含量为30~35%,Fe2O3含量为0.4~0.8%,其中金属铝以铝粒形态加入到改质剂,禁止使用电解铝过程产生的铝粉;转炉出钢结束,4炉钢水中氮含量分别为0.0037%、0.0039%、0.0033%、0.0042%,转炉出钢过程增氮不大于0.0012%;
5.LF精炼造渣、深脱硫、控氮、去夹杂及RH脱氢脱氮;
LF精炼造渣、深脱硫、控氮、去夹杂,首先送电提温,依次加入1.0~1.2kg/t吨钢的活性石灰、钢芯铝0.8~1.2kg/t,LF精炼渣发泡剂为白云石、石灰石、SiC的混合物,白云石的主要成分为CaMg(CO3)2,MgO含量为15~18%、CaO含量22~26%,吨钢加入量0.2kg,粒度为3~5mm ;石灰石的主要成分为CaCO3,CaO含量为51~54%,加入量为吨钢0.5kg/吨钢,粒度为3~5mm的SiC加入量0.5kg/吨钢,发泡高度可以得到48~55mm;在钢水温度达到1585~1595℃时,蘸炉渣观察流动性良好、有密集的微小气孔,停止送电提温;若炉渣反干,流动性差,加入萤石不大于3kg/t,钢包底吹氩强搅拌脱硫,搅拌时间12~15min;
6 连铸板坯偏析控制
(1) 成分设计控制偏析:[C]:0.035~0.055%;[Si]:0.15-0.25%;[Mn]:1.10~1.20%;[P]:≤0.015%;[S] :≤0.0012%;
(2)连铸过程控制板坯偏析的方法;
①精确LF精炼和RH真空精炼结束温度,LF精炼结束钢水温度范围是1640~1645℃,
RH处理结束温度范围是1568~1572℃;
②板坯连铸过程钢水的保温方法;中间包采用无碳高碱度覆盖剂,主要组份为铺展性好的钝化石灰粉80%,钝化石灰粉主要成分CaO≥85%、 SiO2≤5%、S≤0.05%,钝化石灰粉的粒度小于0.5mm,轻烧白云石占5~8%,SiO2占5~10% 、Al2O3≤5.0;
③连铸采用大包长水口采用密封圈+氩封保护,中间包浸入式水口+氩封保护浇铸;一是防止钢水与空气接触,发生氧化,造成钢水在连铸过程增氮,连铸时钢水[N]增量小于0.0005%;二是起到保温作用,防止钢水温度下降过快;
④连铸中间包钢钢水过热度控制,连铸钢水的过热度计算方法为:
钢的液相线温度计算公式,[C]%≤0.50%时:
T液=1538-{55[C]%+80[C]2%+13.0[Si]%+4.8[Mn]%+4.3[Ni]%+1.5[Cr]%+30[P]%+30[S]%} (2)
液相线温度的确定:熔炼成品的目标值区设计的控制范围的中限,代入(2)式,算出液相线温度T液;T中采用测温枪直接测定中间包钢水温度;把T中和T液代入(1)式获得中间包钢水过热度,连铸中间包钢水过热度控制在10~22℃;
⑤连铸板坯宽1500mm,板坯厚度250mm,设定板坯拉速为0.70~0.80m/min,
0.75m/min恒拉速连铸;连铸板坯凝固末端采用轻压下,压下量控制在5mm~7mm。
本方法其一是加入硅粉、改质剂、脱氧剂、活性石灰、石灰石、白云石等造渣料使LF精炼渣量增大,吨钢渣量可以达到12~15kg;二是渣中加入的SiC脱氧生成CO2,再加上白云石中的MgCO3分解产生CO2,石灰石中的CaCO3分解生成的CO2使LF精炼钢包渣渣层厚度从130~150mm增加到约260~350mm。本发明的核心是的粒度控制和加入量,当粒度小于2mm时,CaCO3和MgCO3快速分解,虽然发泡效果好,但炉渣的发泡持续时间最长不超过3.5分钟;但如果发泡剂的粒度大于6mm钢水温降大,虽然发泡剂分解速度慢,炉渣发泡持续时间长。但钢水温降大,不利于LF精炼快速脱硫。
理想的发泡剂的粒度为2~5mm,从送电提温开始分三次加入,每次间隔时间在5~6min,加入总量的1/3,由于加入的发泡剂粒度较大,分解时间长,精炼渣持续发泡时间在5.0~8mm,形成了良好的泡沫渣,很好地起到了埋弧精炼的效果。LF精炼升温速度快,达到4℃/min,缩短了LF提温时间,送电提温时间不大于18分钟,由于埋弧精炼有效防止了LF通电精炼时的钢水裸露,控制了钢水增氮, LF精炼处理结束喂硅钙包芯线降低了钢水喂线过程翻腾增氮,喂硅钙包芯线的使用量为吨钢350m,后钢包软吹氩气搅拌时间为10~15min,为夹杂物的上浮去除创造了条件,LF精炼处理时间控制在45~55min,由于本方法的LF精炼深脱硫时间大幅度缩短,为连铸稳定生产提供了保障。
LF精炼处理过程钢水的最大增氮量0.0010%,LF精炼处理结束4炉钢水中氮含量分别为0.0045%、0.0046%、0.0043%、0.0048%。LF精炼结束,硫含量为0.00081~0.00125%;
本方法生产低氮、超低硫低碳钢的LF精炼终渣成分组成及含量为:CaO:
55.0~60.5;SiO2:5~10.5;Al2O3:26.5~31.5;MgO:3.5~5.0; CaF2:≤3%; FeO≤0.50;MnO:≤0.25。
RH真空精炼处理,利用RH真空状态RH的降管钢流的混冲,使渣乳化和钢液混合,进一步起到对钢水渣洗脱硫和去夹杂的作用。在RH真空度小于200Pa时,RH(真空度小于小于200Pa)RH抽气时间20 min后,定氢仪检测钢水中的氢含量不大于0.00011%;RH(真空度小于小于200Pa)处理时间大于25 min,定氢仪检测钢水中的氢含量不大于0.00007%;RH脱氮率可以达到40~45%。RH精炼处理结束炼钢水中氮含量为0.0027~0.0032, 有效除去钢中的氮,同时RH真空处理进一步渣洗去夹杂。
生产实例验证:
采用本方法生产4炉,生产250mm×1500 mm×10500 mm板坯18块,468吨,熔炼成品[S]≤0.0010%、[N]≤0.0033%、[C]≤0.049~0.052%、[TO]≤0.0015%;板坯偏析抽检显示1#~4#分别为1.2级、1.1级、1.0级、1.1级,判定标准为曼内斯曼标准。
经生产验证,本发明大幅度缩短了LF精炼脱硫处理时间,在设定的强化元素低碳条件下,钢中的硫降低到了0.0010%的极低的水平,氮元素不大于0.0035%,板坯中心偏析最大为1.2级,完全满足低氮、超低硫低碳钢的连续批量生产条件。为轧制高品质抗硫化氢腐蚀钢提供了优质板坯。
具体实施方式
一种低碳低氮超低硫钢的生产方法,包括铁水脱硫预处理→转炉吹炼→LF精炼→RH真空精炼→板坯连铸;其特征在于:一是成分设计;二是铁水脱硫预处理,转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控氮方法,三是LF精炼快速深脱硫方法及控氮方法;四是RH真空精炼脱氮、脱氢渣洗去夹杂;五是板坯中心偏析的控制;
1.成分设计;
成分组成以重量百分比: [C]:0.035~0.055%;[Si]:0.15-0.25%;[Mn]:1.10~1.20%;[P]:≤0.015%;[S]:≤0.0012%;[Cr]:0.15~0.23%;[Ni]:0.18~0.26%;[Cu]:0.15~0.23%;[Nb]:0.035~0.045%;[Al]:0.020~0.040%;[Ti]:0.010~0.018%;[Ca]:0.0015~0.0030%;[N]:≤0.0035%,其它为铁和不可避免的杂质;
2.合金元素的加入方式;
⑤铜、镍元素的加入,镍板和铜板通过料斗和废钢一起加入转炉熔炼;
⑥铬、硅、锰元素的加入,通过转炉料仓在转炉出钢过程加入钢包钢水中;
⑦转炉出钢脱氧,通常采用的是金属铝脱氧,由于铝的密度小于钢液的密度,铝的加入时机通常是在转炉出钢1/3时加入;
3.铁水脱硫预处理;
步骤(1),高炉铁水扒渣,铁水罐投入脱硫剂进行脱硫预处理,脱硫剂为活性石灰和萤石,其中活性石灰占95%,萤石5%,脱硫剂加入量每吨铁水为5~5.5kg,KR法搅拌脱硫,脱硫后铁水罐顶渣中加入炉渣凝聚剂:主要成分为CaO+MgO之和≤5%、Al2O3为15~20%,SiO2为60~70%, Na2O+K2O之和6~10%%,软熔点温度≤1230℃,铁水预处理后的[S]含量小于0.002%;
4.转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控制钢水增氮方法;
①转炉吹炼时,严禁补吹,防止二次吹氧时熔池冲击坑钢水裸露增氮,其控制参数为供氧压力0.8~0.90MPa,流量25000~27000m3/h,强度为3.0~3.5Nm3/t·min,吹氧时间17~18min,其中前10分钟,流量25000 m3/h,供氧强度3.10 Nm3/t·min,后期为加强熔池搅拌,氧气流量提高到了27000 m3/h,供氧强度提高到了3.3 Nm3/t·min;转炉底吹氩搅拌供气强度全程为0.06~0.025Nm3/t.min;转炉出钢温度为1645~1665℃,此时[C]含量为0.025~0.040%,[P]含量不大于0.008%,[S]含量不大于0.006%,[N]含量不大于0.0030%;
⑧转炉出钢,对钢水进行半脱氧,吨钢加入0.25kg钢芯铝,在LF增加渣量,用硅粉对钢包渣预脱氧,加入量为0.3 kg/t吨钢;然后加入钢包渣改质剂,加入量3.0kg/t吨钢,改质剂主要成分及含量:CaO为25~30%、Al2O3为45~50%,SiO2不大于8%,Al含量为30~35%,Fe2O3含量为0.4~0.8%,其中金属铝以铝粒形态加入到改质剂,禁止使用电解铝过程产生的铝粉;转炉出钢结束,4炉钢水中氮含量分别为0.0037%、0.0039%、0.0033%、0.0042%,转炉出钢过程增氮不大于0.0012%;
5.LF精炼造渣、深脱硫、控氮、去夹杂及RH脱氢脱氮;
LF精炼造渣、深脱硫、控氮、去夹杂,首先送电提温,依次加入1.0~1.2kg/t吨钢的活性石灰、钢芯铝0.8~1.2kg/t,LF精炼渣发泡剂为白云石、石灰石、SiC的混合物,白云石的主要成分为CaMg(CO3)2,MgO含量为15~18%、CaO含量22~26%,吨钢加入量0.2kg,粒度为3~5mm ;石灰石的主要成分为CaCO3,CaO含量为51~54%,加入量为吨钢0.5kg/吨钢,粒度为3~5mm的SiC加入量0.5kg/吨钢,发泡高度可以得到48~55mm;在钢水温度达到1585~1595℃时,蘸炉渣观察流动性良好、有密集的微小气孔,停止送电提温;若炉渣反干,流动性差,加入萤石不大于3kg/t,钢包底吹氩强搅拌脱硫,搅拌时间12~15min;
6 连铸板坯偏析控制
(2) 成分设计控制偏析:[C]:0.035~0.055%;[Si]:0.15-0.25%;[Mn]:1.10~1.20%;[P]:≤0.015%;[S] :≤0.0012%;
(2)连铸过程控制板坯偏析的方法;
⑥精确LF精炼和RH真空精炼结束温度,LF精炼结束钢水温度范围是1640~1645℃,
RH处理结束温度范围是1568~1572℃;
⑦板坯连铸过程钢水的保温方法;中间包采用无碳高碱度覆盖剂,主要组份为铺
展性好的钝化石灰粉80%,钝化石灰粉主要成分CaO≥85%、 SiO2≤5%、S≤0.05%,钝化石灰粉的粒度小于0.5mm,轻烧白云石占5~8%,SiO2占5~10% 、Al2O3≤5.0;
⑧连铸采用大包长水口采用密封圈+氩封保护,中间包浸入式水口+氩封保护浇铸;
一是防止钢水与空气接触,发生氧化,造成钢水在连铸过程增氮,连铸时钢水[N]增量小于0.0005%;二是起到保温作用,防止钢水温度下降过快;
⑨连铸中间包钢钢水过热度控制,连铸钢水的过热度计算方法为:
钢的液相线温度计算公式,[C]%≤0.50%时:
T液=1538-{55[C]%+80[C]2%+13.0[Si]%+4.8[Mn]%+4.3[Ni]%+1.5[Cr]%+30[P]%+30[S]%} (2)
液相线温度的确定:熔炼成品的目标值区设计的控制范围的中限,代入(2)式,算出液相线温度T液;T中采用测温枪直接测定中间包钢水温度;把T中和T液代入(1)式获得中间包钢水过热度,连铸中间包钢水过热度控制在10~22℃;
⑩连铸板坯宽1500mm,板坯厚度250mm,设定板坯拉速为0.70~0.80m/min,
0.75m/min恒拉速连铸;连铸板坯凝固末端采用轻压下,压下量控制在5mm~7mm。
Claims (1)
1.一种低碳低氮超低硫钢的生产方法,包括铁水脱硫预处理→转炉吹炼→LF精炼→RH真空精炼→板坯连铸;其特征在于:一是成分设计;二是铁水脱硫预处理,转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控氮方法,三是LF精炼快速深脱硫方法及控氮方法;四是RH真空精炼脱氮、脱氢渣洗去夹杂;五是板坯中心偏析的控制;
1).成分设计;成分组成以重量百分比: [C]:0.035~0.055%;[Si]:0.15-0.25%;[Mn]:1.10~1.20%;[P]:≤0.015%;[S]:≤0.0012%;[Cr]:0.15~0.23%;[Ni]:0.18~0.26%;[Cu]:0.15~0.23%;[Nb]:0.035~0.045%;[Al]:0.020~0.040%;[Ti]:0.010~0.018%;[Ca]:0.0015~0.0030%;[N]:≤0.0035%,其它为铁和不可避免的杂质;
2).合金元素的加入方式;铜、镍元素的加入,镍板和铜板通过料斗和废钢一起加入转炉熔炼;铬、硅、锰元素的加入,通过转炉料仓在转炉出钢过程加入钢包钢水中;转炉出钢脱氧,采用的是金属铝脱氧,由于铝的密度小于钢液的密度,铝的加入时机是在转炉出钢1/3时加入;
3).铁水脱硫预处理;高炉铁水扒渣,铁水罐投入脱硫剂进行脱硫预处理,脱硫剂为活性石灰和萤石,其中活性石灰占95%,萤石5%,脱硫剂加入量每吨铁水为5~5.5kg,KR法搅拌脱硫,脱硫后铁水罐顶渣中加入炉渣凝聚剂:主要成分为CaO+MgO之和≤5%、Al2O3为15~20%,SiO2为60~70%, Na2O+K2O之和6~10%%,软熔点温度≤1230℃,铁水预处理后的[S]含量小于0.002%;
4).转炉冶炼出钢过程的脱氧合金化及控制钢水增氮方法;转炉吹炼时,严禁补吹,防止二次吹氧时熔池冲击坑钢水裸露增氮,其控制参数为供氧压力0.8~0.90MPa,流量25000~27000m3/h,强度为3.0~3.5Nm3/t·min,吹氧时间17~18min,其中前10分钟,流量25000m3/h,供氧强度3.10 Nm3/t·min,后期为加强熔池搅拌,氧气流量提高到了27000 m3/h,供氧强度提高到了3.3 Nm3/t·min;转炉底吹氩搅拌供气强度全程为0.06~0.025Nm3/t.min;转炉出钢温度为1645~1665℃,此时[C]含量为0.025~0.040%,[P]含量不大于0.008%,[S]含量不大于0.006%,[N]含量不大于0.0030%;转炉出钢,对钢水进行半脱氧,吨钢加入0.25kg钢芯铝,在LF增加渣量,用硅粉对钢包渣预脱氧,加入量为0.3 kg/t吨钢;然后加入钢包渣改质剂,加入量3.0kg/t吨钢,改质剂主要成分及含量:CaO为25~30%、Al2O3为45~50%,SiO2不大于8%,Al含量为30~35%,Fe2O3含量为0.4~0.8%,其中金属铝以铝粒形态加入到改质剂,禁止使用电解铝过程产生的铝粉;转炉出钢结束,4炉钢水中氮含量分别为0.0037%、0.0039%、0.0033%、0.0042%,转炉出钢过程增氮不大于0.0012%;
5).LF精炼造渣、深脱硫、控氮、去夹杂及RH脱氢脱氮;LF精炼造渣、深脱硫、控氮、去夹杂,首先送电提温,依次加入1.0~1.2kg/t吨钢的活性石灰、钢芯铝0.8~1.2kg/t,LF精炼渣发泡剂为白云石、石灰石、SiC的混合物,白云石的主要成分为CaMg(CO3)2,MgO含量为15~18%、CaO含量22~26%,吨钢加入量0.2kg,粒度为3~5mm ;石灰石的主要成分为CaCO3,CaO含量为51~54%,加入量为吨钢0.5kg/吨钢,粒度为3~5mm的SiC加入量0.5kg/吨钢,发泡高度可以得到48~55mm;在钢水温度达到1585~1595℃时,蘸炉渣观察流动性良好、有密集的微小气孔,停止送电提温;若炉渣反干,流动性差,加入萤石不大于3kg/t,钢包底吹氩强搅拌脱硫,搅拌时间12~15min;
6) 连铸板坯偏析控制;成分设计控制偏析:[C]:0.035~0.055%;[Si]:0.15-0.25%;[Mn]:1.10~1.20%;[P]:≤0.015%;[S] :≤0.0012%;连铸过程控制板坯偏析的方法:精确LF精炼和RH真空精炼结束温度,LF精炼结束钢水温度范围是1640~1645℃,RH处理结束温度范围是1568~1572℃;板坯连铸过程钢水的保温方法;中间包采用无碳高碱度覆盖剂,主要组份为铺展性好的钝化石灰粉80%,钝化石灰粉主要成分CaO≥85%、 SiO2≤5%、S≤0.05%,钝化石灰粉的粒度小于0.5mm,轻烧白云石占5~8%,SiO2占5~10% 、Al2O3≤5.0%;
连铸采用大包长水口采用密封圈+氩封保护,中间包浸入式水口+氩封保护浇铸;
连铸中间包钢钢水过热度控制,连铸钢水的过热度计算方法为:
钢的液相线温度计算公式,[C]%≤0.50%时:
T液=1538-{55[C]%+80[C]2%+13.0[Si]%+4.8[Mn]%+4.3[Ni]%+1.5[Cr]%+30[P]%+30[S]%} (2)
液相线温度的确定:熔炼成品的目标值区设计的控制范围的中限,代入(2)式,算出液相线温度T液;T中采用测温枪直接测定中间包钢水温度;把T中和T液代入(1)式获得中间包钢水过热度,连铸中间包钢水过热度控制在10~22℃;
连铸板坯宽1500mm,板坯厚度250mm,设定板坯拉速为0.70~0.80m/min,
0.75m/min恒拉速连铸;连铸板坯凝固末端采用轻压下,压下量控制在5mm~7mm。
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