CN109661479A - 用于生产合金钢的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于生产合金钢的方法,所述方法包括以下步骤:在保温炉中生产第一合金钢;在所述保温炉中将所述第一合金钢保持在熔点或更高温度;以及将所述第一合金钢与钢水混合,以生产合金含量低于所述第一合金钢中的合金含量的第二合金钢,从而在合金钢的生产期间使铁合金连续地熔融和储存,并因此可以抑制或防止温度降低。

Description

用于生产合金钢的方法
技术领域
本公开在此涉及用于生产合金钢的方法,并且更具体地,涉及这样的用于生产合金钢的方法,所述方法能够抑制合金钢的温度下降或污染。
背景技术
通常,高锰钢是指包含约1重量%至5重量%的锰的钢。近来,已经开发了高功能性产品,例如高强度的高可成形性的车辆用钢材料,并且正在生产锰含量增加直至约25重量%的高锰钢。
高锰钢以这样的方式生产:在使在转炉中完全精炼的钢水出钢时,添加含锰金属或合金(下文中被称为铁合金)以控制锰浓度。此时,当铁合金的添加量增加时,熔融铁合金所需的热量增加,并且所需的热量可以通过升高钢水的转炉终点温度来确保。然而,当钢水的转炉终点温度这样升高时,氧的吹入量增加并且钢水中氧的浓度增加。因此,出现了由于钢水的氧化和转炉耐火材料的腐蚀而导致的产率降低的问题。此外,存在这样的限制:由于高的溶解氧浓度,在出钢期间脱氧剂的添加量增加,并因此渣的量增加。此外,存在这样的限制:当添加铁合金时,由于钢水的高温而使大气氧化产生量增加,并因此引起产率降低。
为了解决这些限制,正在尝试各种方法,其中正在应用的一种方法是:在转炉出钢之后通过第二精炼过程例如钢包炉(ladle furnace,LF)、Rheinstahl和Heraeus(RH)等升高钢水的温度,并且进一步添加铁合金以校正钢水中铁合金的浓度。然而,因为由于在第二精炼中每单位时间校正温度的能力的限制而使铁合金的添加量受到限制,因此铸造板坯的大规模生产存在困难,并且需要长的处理时间,从而导致了增加连续连铸的数量的限制。此外,存在这样的限制:炼钢过程中处理时间的增加导致单位生产成本的增加。
因此,近来正在应用的一种技术是通过制备其中铁合金被熔融的熔融铁合金并将该熔融铁合金与钢水混合来生产高锰钢。该技术使用熔融铁合金并因此具有这样的优点:可以在不需确保少量热校正和熔融固体铁合金所需的热源的情况下生产高锰钢。然而,在生产熔融铁合金和熔体混合时,由于与空气接触而发生氮吸附现象,因此,熔融铁合金中的氮含量过度增加。特别地,如图1中所示,存在这样的限制:锰钢中的锰含量越高,氮的饱和溶解度的增加越快。因此,存在这样的限制:需要额外的过程来控制熔融铁合金中或通过熔体混合所生产的高锰钢中的氮含量,因此,导致处理时间的增加和额外的成本。
发明内容
技术问题
本公开提供了用于生产合金钢的方法,所述方法能够确保合金钢的清洁度。
本公开提供了用于生产合金钢的方法,所述方法能够通过省略或减少额外的过程时间减少用于生产合金钢的时间来提高生产率。
技术方案
根据一个示例性实施方案,用于生产合金钢的方法包括:在保温炉中生产第一合金钢;在保温炉中将第一合金钢保持在不低于熔点的温度;以及通过将第一合金钢与钢水混合来生产合金含量低于第一合金钢中的合金含量的第二合金钢。
在保温炉中生产第一合金钢可以包括:将第一钢水装入保温炉中;以及向第一钢水中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者。
将第一钢水装入保温炉中可以包括向保温炉中引入渣,以使渣位于第一钢水的熔体表面上,以及在将第一合金钢保持在不低于熔点的温度时,可以通过利用渣在第一合金钢的熔体表面上形成渣层。
在保温炉中生产第一合金钢可以包括:使完全精炼的第一钢水出钢;向第一钢水中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者并生产第三合金钢;将第三合金钢装入保温炉中;以及向第三合金钢中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者并生产合金含量高于第三合金钢中的合金含量的第一合金钢。
将第一合金钢保持在不低于熔点的温度可以包括通过进行向第一合金钢中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者至少一次来使第一合金钢中的合金含量升高。
将第一合金钢保持在不低于熔点的温度可以包括还将钢水装入保温炉中。
在将第一合金钢保持在不低于熔点的温度时,可以将第一合金钢中的合金含量控制为大于约25重量%且不大于约50重量%。
生产第一合金钢和将第一合金钢保持在不低于熔点的温度中的至少任一者可以包括向保温炉供应热源。
生产第二合金钢可以包括混合第四合金钢,所述第四合金钢通过在完全精炼的第二钢水的出钢时向第二钢水中添加铁合金和熔融铁合金中的任一者来生产,以及第四合金钢中的合金含量可以低于第一合金钢中的合金含量。
有益效果
根据一个示例性实施方案,将钢水装入保温炉中,添加铁合金和熔融铁合金以生产第一合金钢,并且通过将第一合金钢与钢水混合可以生产具有目标合金含量的第二合金钢。在此,第一合金钢的合金含量可以低于通过熔融金属或铁合金而生产的熔融铁合金中的合金含量,并且高于第二合金钢中的合金含量。因此,与通过将熔融铁合金与钢水混合来生产合金钢的典型技术相比,可以抑制或防止由于在合金钢的生产中与空气接触而可能发生的合金钢的污染,例如氮吸附。
因此,确保了合金钢的清洁度,并且可以省略后处理或者可以减少后处理所花费的时间,并因此可以提高合金钢的生产率。因此,可以有效地供应铸造所需的合金钢,因此也可以提高铸造效率。
附图说明
图1是示出根据钢水中的锰含量的氮饱和溶解度的变化的图。
图2是示出根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法的流程图。
图3是按顺序示出根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法的流程图。
图4是按顺序示出根据一个修改的示例性实施方案的用于生产合金钢的方法的流程图。
具体实施方式
在下文中,将详细描述示例性实施方案。然而,本公开可以以不同的形式实施,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方案。相反,提供这些实施方案是为了使本公开全面和完整,并将本公开的范围完全传达给本领域技术人员。
首先,根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法可以通过具有较高合金含量的第一合金钢与钢水的熔体混合来生产具有目标合金含量的第二合金钢。也就是说,与通过在钢水中添加固体铁合金或者通过铁合金与钢水的熔体混合来生产合金钢的用于生产合金钢的典型方法不同,可以通过合金含量高于目标合金含量的第一合金钢与钢水的熔体混合来生产第二合金钢。在此,第一合金钢在与外界隔离的保温炉中生产,并因此可以在抑制第一合金钢被污染(例如,第一合金钢吸收氮)的现象的同时保持在不低于其熔点的温度。因此,可以确保第一合金钢的清洁度,使得可以省略或减少通过第一合金钢与钢水的熔体混合而生产的第二合金钢的后处理,并因此,可以减少总过程时间并且可以提高生产率。
图2是示出根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法的流程图。
参照图2,根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法可以包括:装入在转炉中完全精炼的第一钢水(S110);将铁合金和熔融铁合金中的至少任一者添加至已添加有第一钢水的保温炉中并生产第一合金钢(S120);制备第二钢水(S130);以及通过第一合金钢与第二钢水的熔体混合来生产第二合金钢(S140)。在此,铁合金可以是纯金属或合金,例如锰金属或含锰的锰合金。另外,铁合金可以通过在单独的熔炼炉中熔炼锰金属或含锰的锰合金来生产。除锰之外,第一合金钢还可以包含各种材料,例如镍、铬等。在下文中,将描述第一合金钢包含锰的实例,锰金属或锰合金将被称为锰,并且熔融锰金属或熔融锰合金将被称为熔融锰。
第一合金钢的合金含量可以高于具有目标合金含量或合金浓度(即,锰含量(或锰浓度))的第二合金钢,并且第一合金钢的合金含量可以低于熔融铁合金。例如,第一合金钢中的锰含量可以大于约25重量%且不大于约50重量%。将第一合金钢中的锰含量的上限设定为不大于约50重量%的原因是,因为通常当钢中合金的含量不大于约50重量%时,所述钢被认为是合金钢,而当超过约50重量%时,所述钢被认为是铁合金。另外,如上所述,锰钢中的锰含量越高,氮饱和溶解度的增加越快,因此,当锰含量过度增加时,存在这样的限制:由于氮吸附现象而使脱氮过程是不可避免的,并且脱氮过程会花费很多时间。因此,与通过钢水与锰含量大于约50重量%(例如,包含约80重量%的锰)的熔融铁合金的熔体混合来生产合金钢的典型技术相比,通过钢水与锰含量低于典型技术中的锰含量的熔融合金钢的熔体混合来生产第二合金钢,因此,抑制了熔融合金钢的氮吸附,并且可以降低最终生产的合金钢中的氮含量。
当在生产第一合金钢中向第一钢水中添加固体锰时,铁合金可以通过第一钢水的热而熔融,或者锰也可以通过进一步提供热源而熔融。此时,可以预热并添加铁合金,使得铁合金可以通过第一钢水的热容易地熔融,并且可以向保温炉提供热源供应装置如感应线圈,以便可以在生产第一合金钢时供应所需的热源。
另外,当在生产第一合金钢中向第一钢水中添加熔融锰时,如果需要可以进一步供应热源,或者可以不供应热源。当进一步提供热源时,可以提供比添加固体锰时更少量的热源。
可以在保温炉内将在保温炉中生产的第一合金钢保持在不低于其熔点的温度直到与第二钢水进行熔体混合。此时,在保持第一合金钢的同时,还可以在保温炉内进行脱氮过程以除去第一合金钢中的氮组分。
同时,可以在储存在保温炉中的第一合金钢的熔体表面上形成渣以抑制第一合金钢的氮吸附现象。换言之,在将第一钢水装入保温炉中以生产第一合金钢时,可以将第一钢水的熔体表面上存在的渣与第一钢水混合并装入保温炉中。渣具有CaO-Al2O3作为主要成分,并且可以覆盖保温炉内的第一钢水的熔体表面,并防止熔体表面接触保温炉内存在的空气。渣可以在将第一钢水装入保温炉中时自然地流入保温炉中,或者可以被强制地引入以在第一钢水的熔体表面上以形成渣层。在这种情况下,在通过添加锰或熔融锰生产第一合金钢并保持所述第一合金钢时,氮吸附受到抑制,使得可以省略第一合金钢的脱氮过程,或者可以减少额外的脱氮过程时间。
另外,在于保温炉中将第一合金钢保持在不低于其熔点的温度时,可以进一步添加锰或熔融锰,使得第一合金钢中的锰含量可以在上述范围内逐渐增加。这样,当第一合金钢中的锰含量逐渐增加时,可以减少与第二钢水进行熔体混合的第一合金钢的量。因此,由于与第一合金钢进行熔体混合的第二钢水的量相对增加,存在这样的优点:可以充分确保铸造所需的第二合金钢的量,并且可以减少生产第一合金钢所花费的时间和成本。
此时,在将锰或熔融锰连续添加至第一合金钢中时,第一合金钢中的锰含量可能超过指定范围。在这种情况下,可以进一步添加第一钢水以将第一合金钢中的锰含量调节在指定范围内。
在生产第一合金钢时,向保温炉中吹入惰性气体如氩(Ar),以均匀搅拌并混合第一钢水、锰和熔融锰。
通过这种方法生产的第一合金钢可以以大于用于熔体混合的一批次量的量生产并储存在保温炉中,因此,如果需要,可以连续进行熔体混合过程。
当生产第一合金钢并将其保持在不低于熔点的温度时,可以生产第二钢水以与第一合金钢进行熔体混合。第二钢水可以是在转炉中完全精炼的碳钢,并且例如可以包含约0.2重量%至约0.4重量%的碳。
随后,在生产第二钢水时,可以使储存在保温炉中的第一合金钢出钢,并且进行第二钢水与第一合金钢的熔体混合,由此可以生产第二合金钢。此时,根据第二合金钢中的目标锰含量和所生产的第一合金钢中的锰含量,可以调节第一合金钢与第二钢水的熔体混合比。
在通过上述方法生产合金钢如第二合金钢之后,将第二合金钢输送到铸造设备并且可以进行铸造。此时,在将第二合金钢输送到铸造设备之前,为了略微调节第二合金钢中的锰含量或者除去第二合金钢中的杂质,还可以进行精炼过程,例如LF过程或真空过程。
在下文中,可以通过各种修改的示例性实施方案来描述用于生产合金钢的方法。
图3是按顺序示出根据一个修改的示例性实施方案的用于生产合金钢的方法的流程图,图4是按顺序示出根据另一个修改的示例性实施方案的用于生产合金钢的方法的流程图。在此,将描述与上述示例性实施方案的不同之处。此外,在第一合金钢的熔体表面上形成渣层、向保温炉供应热源、进一步添加第一钢水以调节第一合金钢中的锰含量等可以以相同的方式进行。
参照图3,根据一个修改的示例性实施方案的用于生产合金钢的方法可以包括:在保温炉的外部生产第三合金钢(S210);将第三合金钢装入保温炉中(S220);向保温炉中添加锰和熔融锰中的至少任一者并生产第一合金钢(S230);生产第二钢水(S240);将第一合金钢与第二钢水熔体混合以生产第二合金钢(S250)。除了生产第一合金钢之外,该修改的示例性实施方案可以通过与上述示例性实施方案几乎相同的方法生产合金钢。
可以进行第三合金钢的生产,使得锰或熔融锰中的至少任一者被添加至第一合金钢中。在示例性实施方案中,将第一钢水直接装入保温炉中以生产第一合金钢,但是在修改的示例性实施方案中,第一钢水不是被装入保温炉中,而是在炉的外部生产,然后被装入保温炉中,并且可以用于生产第一合金钢。
例如,在使在转炉中完全精炼的第一钢水出钢的过程中,可以将锰和熔融锰中的至少任一者添加至第一合金钢中以生产第三合金钢。此时,第三合金钢可以生产为锰含量低于稍后待生产的第一合金钢中的锰含量。这是因为当第三合金钢中的锰含量太高时,由于与空气接触而可能迅速发生氮吸附现象。例如,第三合金钢可以生产为第三合金钢中的锰含量为约0.5重量%至约20重量%。
在将第三合金钢装入保温炉中之后,以与示例性实施方案中几乎相同的方式进一步添加锰和熔融锰以生产第一合金钢,并且可以通过第一合金钢与第二钢水的熔体混合来生产第二合金钢。
除此之外,还可以通过将第三合金钢装入保温炉中,并进一步添加第一钢水、锰和熔融锰来生产第一合金钢。
参照图4,根据另一个修改的示例性实施方案的用于生产合金钢的方法可以包括:将第一钢水装入保温炉中(S310);向第一钢水中添加锰和熔融锰中的至少任一者并生产第一合金钢(S320);生产第二钢水(S330);在保温炉的外部生产第四合金钢(S340);以及将第一合金钢、第四合金钢和第二钢水熔体混合以生产第二合金钢(S350)。
该修改的示例性实施方案可以如下来进行:与根据上述示例性实施方案的第二合金钢的生产方法组合地,进一步生产在保温炉的外部生产的第四合金钢并且与第四合金钢进行熔体混合。第四合金钢可以通过使用完全精炼的第三钢水来生产,并且可以通过与上述生产第三合金钢几乎相同的方式生产。另外,第四合金钢可以生产为锰含量低于第一合金钢中的锰含量。另外,第四合金钢可以生产为具有与第三合金钢相同或相似的合金含量。这是因为第四合金钢是在保温炉的外部生产的并且由于与空气接触而可能发生第四合金钢的氮吸附现象,因此,为了抑制氮吸附现象,期望将第四合金钢中的锰含量控制为相对低。
在通过上述方法生产第二合金钢时,第一合金钢的生产量可能不会大幅增加,因此,可以减少用于生产和保持第一合金钢所花费的时间和能量。另外,可以在避免增加第一合金钢中的锰含量的负担的同时生产具有优异品质的合金钢。
在下文中,将描述实验例,其中检测了通过根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法生产的合金钢的生产率提高和氮吸附程度。在此,使用锰作为合金材料。
首先,当将合金钢在保温炉内部保持预定时间时,检测根据锰含量的氮吸附程度,实验结果描述于下表1中。在该实验中,将合金钢和熔融铁合金装入保温炉中,在从合金钢和熔融铁合金各自的装入量达到约100吨的时间起经过预定时间之后收集样品,并且测量氮含量。
实验例1
将锰含量为约47.8重量%的合金钢在保温炉中保持约24小时,然后测量合金钢中包含的氮的浓度。在实验例1中,在合金钢上没有形成渣层。
实验例2
将锰含量为约45.9重量%的合金钢在保温炉中保持约26小时,然后测量合金钢中包含的氮的浓度。在实验例2中,在合金钢的熔体表面上形成有渣层。
实验例3
将锰含量为约81.5重量%的合金钢在保温炉中保持约49小时,然后测量合金钢中包含的氮的浓度。如上所述,当锰含量超过约50重量%时,合金钢更接近于铁合金而不是合金钢。
[表1]
比较实验例1与实验例2的结果,实验例1的合金钢和实验例2的合金钢的锰含量为约2重量%,并且锰含量的差异不显著。然而,比较合金钢中的氮含量,可以发现,实验例2的合金钢的氮含量仅为实验例1的合金钢的氮含量的约一半。这被解释为是因为在实验例2中,在合金钢的熔体表面上形成渣层,从而防止在保温炉内合金钢与空气之间的接触,从而防止氮吸附。
另外,比较实验例1和2与实验例3的结果,在实验例3的熔融铁合金的情况下,锰含量是实验例1和2的合金钢的锰含量的几乎两倍。可以发现,实验例3的熔融铁合金包含的氮是实验例1和2的合金钢的氮的约二至五倍,这是因为在保温炉内引入了大量的氮组分。此外,在实验例3的情况下,尽管在保温炉内的保持时间比实验例1和2的保持时间短,但氮含量高。这是因为尽管图1示出了在锰钢与空气接触的状态下的氮饱和溶解度,但是由于锰钢的特性,锰含量越大,氮饱和溶解度增加越快,并因此氮吸附活跃地发生。
通过这样的实验结果,可以发现,即使在与空气隔离的状态下,锰含量越大,氮吸附现象发生得越快,因此,当锰含量被调节在适当的范围内时,可以通过抑制氮吸附现象来使合金钢的污染最小化。
在接下来的实验中,当通过根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法生产合金钢时,根据保温炉内的合金钢中的合金含量(即,锰含量)的增加来测量合金钢中的氮含量的变化。
实验例4
将完全精炼的钢水装入保温炉中,通过添加锰金属、锰铁合金和熔融锰铁合金来生产合金钢,并根据其添加量测量氮含量的变化。
[表2]
参照表2,添加到钢水中的锰金属、锰铁合金和熔融锰铁合金的量越大,包含在合金钢中的氮含量逐渐增加。然而,即使当合金钢的氮含量随着锰金属、锰合金铁合金和熔融锰铁合金的添加量而增加时,也可以发现,氮含量不会像实验例3的熔融铁合金那样迅速增加,并且可以保持相对低水平的氮含量,例如,实验例1和2的铁合金中的氮含量。
最后,当通过根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法生产合金钢时,进行测量从合金钢与钢水的熔体混合到铸造所花费的时间的实验。
实验例5
在从转炉出钢期间,将锰金属添加并熔融到第一钢水中,然后装入保温炉中,并将熔融锰合金添加至保温炉中以生产锰含量为约49重量%的第一合金钢。另外,在使在转炉中完全精炼的第二钢水出钢并添加约10吨锰金属时,与约80吨的第一合金钢进行熔体混合以生产第二合金钢。随后,在LF过程中,将约5吨锰金属注入第二合金钢中,并控制第二合金钢以使锰含量为例如约21.7重量%,然后输送至铸造设备。此时,从第一合金钢与第二钢水的熔体混合(即,从第二钢水的出钢)到输送到铸造设备所花费的时间测量为约230分钟。
实验例6
在使完全精炼的钢水出钢时,添加锰金属以生产其中锰含量首先得以控制的合金钢。随后,在LF过程中,向首先控制锰含量的合金钢中进一步添加锰,生产具有目标锰含量的合金钢并输送到铸造设备。此时,在LF过程中添加至合金钢中的锰金属的量为约15吨,并且可以通过分成数次来添加,因此,可以重复进行锰金属添加和加热过程数次。通过这样的过程,生产锰含量为约24.3重量%的合金钢并将其输送到铸造设备。此时,从钢水的出钢到输送到铸造设备所花费的时间测量为约361分钟。
[表3]
参照表3,可以发现,在实验例5的情况下,从钢水的出钢到输送到铸造设备以便用于铸造的时间与实验例6中的时间相比减少了约131分钟。这是在熔体混合之后进行的LF过程所花费的时间,并且由于在实验例5中,第二合金钢中的锰含量通过使用主要在保温炉中生产的第一合金钢来控制,因此第二合金钢中的氮含量可以控制为如在上述实验例1、2和4中那样低,因此,可以减少LF过程所花费的时间。
相反,在实验例6的情况下,当使钢水从转炉出钢时,添加锰金属并熔融以生产合金钢,并且在LF过程中,进一步添加锰金属以控制合金钢中的锰含量。此时,在实验例6的LF过程中添加到合金钢中的锰金属的量可以是在实验例5的LF过程中添加到第二合金钢中的锰金属的量的约3倍。因此,在实验例6中,添加到合金钢中的锰金属通过分成数次进行添加,并且在每次添加锰金属时,进行升高合金钢的温度的过程。因此,在实验例6中,LF过程所花费的时间不可避免地增加,因此,必须花费很多时间来提供用于铸造的合金钢。
另外,参照表3,在实验例6中,LF过程时间比实验例5中的LF过程时间更长,因此,在完成LF过程之后,期望合金钢中的氮含量测量为比实施例5中的氮含量更低。然而,在实验例6中,由于合金钢的生产是在暴露于空气的状态下进行的,因此在LF过程之前合金钢中的初始氮含量非常高,并且由于通过LF过程除去氮的能力存在限制,因此通过实验例5生产的第二合金钢中的氮含量测量为更低。
通过上述实验结果,可以发现,在根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法中,通过钢水与合金含量低于熔融铁合金的合金钢的熔体混合来生产具有目标合金含量的合金钢,因此,可以使由于与空气接触而造成的污染如氮吸附现象最小化。此外,可以发现,合金钢的污染最小化,并且由此减少了后处理(例如LF过程)所花费的时间,使得从生产合金钢到铸造所花费的总时间减少,并且可以提高生产率。
根据一个示例性实施方案的铸造方法是使用包含诸如锰的合金的合金钢来铸造诸如铸造板坯的铸件的方法,并且在进行铸造之前,尽可能多地减少合金钢暴露于空气的时间,可以防止合金钢的由于空气而造成的污染或温度下降。因此,合金钢在即将进行铸造之前和正在用于铸造时生产,此外,合金钢的生产是在铸造设备中进行的,因此可以使合金钢的由于与空气接触而造成的温度下降或污染最小化。
因此,在示例性实施方案中,通过熔融固体铁合金生产熔融铁合金,将该熔融铁合金储存在不低于熔点的温度,在即将铸造之前通过熔融铁合金与钢水的熔体混合来生产合金钢,并将该合金钢用于铸造,因此,可以使在合金钢生产过程中可能发生的温度下降或污染最小化。此外,由于合金钢的生产和铸造是连续进行的,因此从合金钢生产之后直至铸造所花费的时间减少,因此可以省略由于合金钢的污染或温度下降而需要的额外过程。因此,可以抑制由于额外过程而导致的成本增加,并且可以提高过程效率和生产率。
虽然已经根据上述实施方案具体描述了本发明的技术构思,但是应注意,提供前述实施方案仅用于说明而不是限制本公开。另外,可以提供多种实施方案以使本领域技术人员理解本发明的范围。
工业实用性
根据一个示例性实施方案的用于生产合金钢的方法可以确保合金钢的清洁度并省略后处理或减少后处理所花费的时间,并因此可以提高合金钢的生产率。

Claims (9)

1.一种用于生产合金钢的方法,所述方法包括:
在保温炉中生产第一合金钢;
在所述保温炉中将所述第一合金钢保持在不低于熔点的温度;以及
通过将所述第一合金钢与钢水混合来生产合金含量低于所述第一合金钢中的合金含量的第二合金钢。
2.根据权利要求1所述的方法,其中在所述保温炉中生产所述第一合金钢包括:
将第一钢水装入所述保温炉中;以及
向所述第一钢水中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者。
3.根据权利要求2所述的方法,其中
将所述第一钢水装入所述保温炉中包括向所述保温炉中引入渣,从而所述渣位于所述第一钢水的熔体表面上,以及
在将所述第一合金钢保持在不低于熔点的温度时,通过利用所述渣在所述第一合金钢的所述熔体表面上形成渣层。
4.根据权利要求1所述的方法,其中在所述保温炉中生产所述第一合金钢包括:
使完全精炼的第一钢水出钢;
向所述第一钢水中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者并生产第三合金钢;
将所述第三合金钢装入所述保温炉中;以及
向所述第三合金钢中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者并生产合金含量高于所述第三合金钢中的合金含量的第一合金钢。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其中将所述第一合金钢保持在不低于熔点的温度包括通过进行向所述第一合金钢中添加铁合金及熔融铁合金至少一次来使所述第一合金钢中的合金含量升高。
6.根据权利要求5所述的方法,其中将所述第一合金钢保持在不低于熔点的温度包括进一步将钢水装入所述保温炉中。
7.根据权利要求6所述的方法,其中在将所述第一合金钢保持在不低于熔点的温度时,将所述第一合金钢中的合金含量控制为大于约25重量%且不大于约50重量%。
8.根据权利要求7所述的方法,其中生产所述第一合金钢和将所述第一合金钢保持在不低于熔点的温度中的至少任一者包括为所述保温炉提供热源。
9.根据权利要求8所述的方法,其中
生产所述第二合金钢包括混合第四合金钢,所述第四合金钢通过在完全精炼的第二钢水的出钢时向所述第二钢水中添加铁合金和熔融铁合金中的至少任一者来生产,以及
所述第四合金钢中的合金含量低于所述第一合金钢中的合金含量。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101960934B1 (ko) 2016-12-12 2019-07-17 주식회사 포스코 탈린 플럭스 및 그 제조방법
KR102227824B1 (ko) * 2018-07-23 2021-03-15 주식회사 포스코 합금강 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4923675A (en) * 1986-03-26 1990-05-08 Belorussky Tekhnologichesky Institut Imeni S.M. Kirova Wear-resistant steel and method of its production
TW200920859A (en) * 2007-11-02 2009-05-16 Walsin Lihwa Corp Steelmaking method of separately refining manganese and chromium for high manganese stainless steel
CN105452504A (zh) * 2013-04-11 2016-03-30 株式会社Posco 含锰钢水生产方法、保温炉和使用保温炉的含锰钢水生产设备

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS487824Y1 (zh) 1968-08-21 1973-02-28
JPS5938353A (ja) 1982-08-27 1984-03-02 Kawasaki Steel Corp アモルフアス母合金とその製造法およびアモルフアス母合金の使用法
KR100361613B1 (ko) * 1998-09-10 2003-01-24 주식회사 포스코 극저탄소·저질소강의 출강중 흡질 방지방법
JP3680660B2 (ja) * 1999-10-08 2005-08-10 住友金属工業株式会社 低窒素鋼の製造方法
JP5079005B2 (ja) * 2006-08-23 2012-11-21 ポスコ 吸酸及び吸窒が減少した合金鉄投入装置及び投入方法
KR100812017B1 (ko) 2006-08-23 2008-03-10 주식회사 포스코 흡산 및 흡질이 감소된 래들처리방법
KR101047912B1 (ko) 2007-12-31 2011-07-08 주식회사 포스코 망간 함유 강의 제조 방법
KR100929468B1 (ko) * 2008-03-28 2009-12-02 현대제철 주식회사 용강의 정련 방법 및 이를 이용한 고망간 저탄소강의제조방법
JP2010280942A (ja) * 2009-06-03 2010-12-16 Nippon Yakin Kogyo Co Ltd 低燐ステンレス鋼の製造方法
CN102230056A (zh) * 2010-04-28 2011-11-02 鞍钢集团矿业公司 超高锰钢冶炼变质新工艺
KR101434541B1 (ko) * 2012-12-21 2014-08-28 주식회사 포스코 합금강 강의 제조 방법
KR101439763B1 (ko) * 2013-04-11 2014-09-11 주식회사 포스코 망간 함유 용강 제조방법, 보온로, 및 보온로를 활용한 망간 함유 용강 제조설비
JP5985437B2 (ja) * 2013-05-27 2016-09-06 株式会社神戸製鋼所 高マンガンクロム含有鋼の溶製方法
CN105838848B (zh) * 2016-04-06 2017-12-29 广东省材料与加工研究所 一种高锰钢的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4923675A (en) * 1986-03-26 1990-05-08 Belorussky Tekhnologichesky Institut Imeni S.M. Kirova Wear-resistant steel and method of its production
TW200920859A (en) * 2007-11-02 2009-05-16 Walsin Lihwa Corp Steelmaking method of separately refining manganese and chromium for high manganese stainless steel
CN105452504A (zh) * 2013-04-11 2016-03-30 株式会社Posco 含锰钢水生产方法、保温炉和使用保温炉的含锰钢水生产设备

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