CN109880970A - 一种提升if钢连浇炉数的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了本发明公开一种提升IF钢连浇炉数的工艺，通过优化炼钢工艺提升钢液洁净度水平、改进连铸保护浇注、采用吹氩塞棒和水口以及水口快换技术，减轻了水口堵塞的程度。本发明的工艺可以有效延长IF钢连续浇铸时间，实现多炉连浇法，降低生产成本，提高IF钢冶金经济技术指标。

Description

一种提升IF钢连浇炉数的工艺
技术领域
本发明涉及钢铁冶金炼钢工艺技术领域，尤其涉及一种提升IF钢连浇炉数的工艺。
背景技术
IF钢是无间隙原子钢，通过加入钢液的Ti或Nb来固定钢中的间隙原子C、N，以实现产品优良的冲压性能。IF钢对钢液洁净度要求很高，钢中夹杂物主要是高熔点的Al2O3，在连铸浇注过程中容易附着在塞棒、水口等耐材上，造成水口堵塞，影响连浇炉数和铸坯质量。各钢厂IF钢连浇炉数一般为6～8炉，远低于其他钢种。
发明内容
本发明的目的是提供一种提升IF钢连浇炉数的工艺，可以有效延长IF钢连续浇铸时间，实现多炉连浇法，降低生产成本，提高IF钢冶金经济技术指标。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种提升IF钢连浇炉数的工艺，包括KR铁水预处理-转炉冶炼-RH真空处理-连铸的生产流程；
所述KR铁水预处理采用白灰和萤石造渣脱硫，铁水硫含量可以降低到0.005％；
所述转炉冶炼的转炉终点控制碳含量范围为0.03～0.05％，活度氧含量范围为0.05～0.08％，终点温度大于1670℃，出钢过程温降控制小于70℃；
所述RH真空处理中在脱碳处理后活度氧范围控制在0.035％以下，加入铝粒脱氧，间隔3-5分钟后再加入钛铁合金化，控制钢中Al/Ti比大于0.7，并保证6分钟的真空循环处理时间；
所述连铸中包钢水过热度范围控制在25～45℃，中包采用无碳碱性覆盖剂保温。长水口使用石墨密封圈，增氮量控制小于5ppm；钢包采用电磁线圈下渣检测技术，换包时避免钢包下渣；水口碗部及塞棒头部采用镁碳质材料，使用小孔吹氩塞棒，孔径小于3mm，并使用吹氩水口。
进一步的，在浇铸过程中，根据塞棒位置变化情况及时调整塞棒和水口吹氩流量，避免或减轻Al2O3夹杂物在塞棒头和水口碗部的附着和蓄积。
进一步的，水口堵塞严重塞棒开口度达到40mm以上快速更换水口。
进一步的，所述连铸中包钢水过热度范围控制在30～45℃。
进一步的，间隔4分钟后再加入钛铁合金化。
进一步的，KR铁水脱硫预处理搅拌15分钟后扒渣处理。
进一步的，转炉采用滑板挡渣，出钢时加入改质剂对炉渣进行脱氧。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
(1)采用优化的冶炼工艺流程控制技术，减少氧化铝夹杂物的形成，使钢液洁净度得到提高，钢中夹杂铝含量小于20ppm。在RH工序控制钢水中铝钛比大于0.7，减少钢中Ti元素的氧化，避免钛铝尖晶石夹杂物的形成。
(2)连铸采用钢水全程保护无氧化浇铸工艺，并使用无碳碱性覆盖剂，避免空气、耐材、覆盖剂对钢水的二次氧化。采用高钢水过热度浇铸，钢水过热度大于25℃，目标范围为30～45℃。
(3)塞棒、水口采用镁碳质耐火材料使得氧化铝夹杂物不易附着于耐材表面。塞棒、水口采用吹氩设计，通过氩气泡的清扫作用减少氧化铝夹杂物在水口、塞棒表面的吸附。塞棒吹氩孔孔径设计小于3mm，所形成的氩气泡更加细小，在较大氩气流量下避免了大孔塞棒形成的气泡对结晶器液面的扰动，从而使得塞棒头更加不易附着氧化铝夹杂物。
本发明根据本发明，IF钢的连浇炉数从平均6炉大幅度提升到平均15炉，最高达到17炉的水平，吨钢成本降低约19.5元/吨。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1和图2均为结晶器液位及塞棒位置趋势图。
具体实施方式
以下实施例用于具体说明本发明内容，这些实施例仅为本发明内容的一般描述，并不对本发明内容进行限制。
实施例一
2017年10月31日生产IF钢DC03和DX53D+Z共15炉。KR铁水脱硫预处理采用脱硫剂为CaO(90％)+CaF2(10％)，搅拌15分钟后扒渣处理，入炉铁水成分如表1所示，脱硫后铁水硫含量小于0.005％。
表1入转炉炉铁水成分(％)
转炉冶炼终点碳含量控制范围为0.031～0.055％，活度氧含量控制范围为0.051～0.077％。出钢过程中加入800Kg白灰并根据终点氧含量加入顶渣改质剂500～800Kg。出钢过程温降如表2所示，温降幅度为41～81℃。
表2转炉出钢温降及钢包周转
RH进行真空脱碳处理，如表3所示，处理后钢液剩余活度氧范围为217～457ppm，只有最后一炉超过了350ppm的目标范围。RH加铝进行终脱氧，间隔4分钟后加入钛铁、锰铁合金进行合金化，之后真空纯循环6分钟去夹杂。
表3 RH炉处理情况
钢种液相线温度为1535℃，过热度范围为26～49℃(如表4)。
表4中包钢水温度及过热度(℃)
炉号 温度1 温度2 温度3 过热度
17305266 1566 1565 1569 32
17305267 1571 1576 1572 38
17105673 1565 1565 1562 29
17305268 1568 1569 1569 34
17305269 1564 1565 1561 28
17305270 1561 1565 1556 26
17205644 1574 1572 1572 38
17105675 1574 1578 1575 41
17305271 1583 1584 1577 46
17305272 1581 1582 1581 46
17205645 1584 1585 1584 49
17205646 1569 1569 1563 32
17105678 1560 1572 1576 34
17205648 1574 1574 1571 38
17205649 1572 1579 1579 42
连铸采用全程保护无氧化浇注技术，避免空气、炉渣以及耐材对钢液的二次氧化。中包钢水成分如表5所示，钢中夹杂铝含量平均值为15.7ppm，组后一炉夹杂铝含量偏高，整体洁净度水平控制较好。钢水铝钛比范围为0.65～1.04，只有一炉低于0.7以上的控制目标。
表5连铸中包钢水成分(％)
塞棒吹氩流量控制在4～8L/min，水口吹氩流量控制范围为2.0～5.0L/min，并根据塞棒位置变化趋势及时调整。如图1和2，该浇次连浇炉数为15炉，浇铸第12炉时更换一次水口，生产平稳顺行。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，包括KR铁水预处理-转炉冶炼-RH真空处理-连铸的生产流程；
所述KR铁水预处理采用白灰和萤石造渣脱硫，铁水硫含量可以降低到0.005％；
所述转炉冶炼的转炉终点控制碳含量范围为0.03～0.05％，活度氧含量范围为0.05～0.08％，终点温度大于1670℃，出钢过程温降控制小于70℃；
所述RH真空处理中在脱碳处理后活度氧范围控制在0.035％以下，加入铝粒脱氧，间隔3-5分钟后再加入钛铁合金化，控制钢中Al/Ti比大于0.7，并保证6分钟的真空循环处理时间；
所述连铸中包钢水过热度范围控制在25～45℃，中包采用无碳碱性覆盖剂保温。长水口使用石墨密封圈，增氮量控制小于5ppm；钢包采用电磁线圈下渣检测技术，换包时避免钢包下渣；水口碗部及塞棒头部采用镁碳质材料，使用小孔吹氩塞棒，孔径小于3mm，并使用吹氩水口。
2.根据权利要求1所述的提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，在浇铸过程中，根据塞棒位置变化情况及时调整塞棒和水口吹氩流量，避免或减轻Al2O3夹杂物在塞棒头和水口碗部的附着和蓄积。
3.根据权利要求1所述的提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，水口堵塞严重塞棒开口度达到40mm以上快速更换水口。
4.根据权利要求1所述的提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，所述连铸中包钢水过热度范围控制在30～45℃。
5.根据权利要求1所述的提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，间隔4分钟后再加入钛铁合金化。
6.根据权利要求1所述的提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，KR铁水脱硫预处理搅拌15分钟后扒渣处理。
7.根据权利要求1所述的提升IF钢连浇炉数的工艺，其特征在于，转炉采用滑板挡渣，出钢时加入改质剂对炉渣进行脱氧。
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