CN110387452B - 一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，所述方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序。本发明在LF精炼结束后、VD真空处理前进行钙处理；VD真空处理过程进行充分的渣洗搅拌，促使夹杂物聚集长大上浮，可脱除钢水中大部分的钙铝酸盐夹杂，VD破空后喂入硫线，形成复合硫化物夹杂，可进一步促进夹杂物聚集上浮。本发明方法提高了钢水纯净度，可控制含硫钢轧材高倍非金属硫化物A类夹杂细系、粗系级别分别≤2.0级，B类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级，C类夹杂细系、粗系级别分别≤0.5级，D类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级；控制含硫钢轧材S：0.020‑0.040%。

Description

一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法。
背景技术
含硫钢指冶炼过程中添加一定含量的硫，成品w(S)控制在0.020-0.050%的钢种。含硫钢中存在大量以MnS为主的硫化物塑性夹杂，可起到应力集中源的作用，使得产品在切削加工过程中易断屑，可改善产品的切削性能。同时也可起到润滑刀具、减少刀具磨损、延长刀具使用寿命的作用。但是含硫钢中的硫化物夹杂一般成簇状分布且分布不均匀，在轧制过程中易沿轧制方向发生变形，影响钢材的机械性能。
为了减少钢水中的硫化物，控制硫化物在轧制过程中发生变形，提高硫化物的纺锤化率，目前广泛应用的方法是对钢水进行钙处理或仅延长VD后软吹时间不进行钙处理，此两种工艺均存在一定的缺陷及弊端。
1.钢水钙处理
含硫钢钙处理可使钢中氧化物、硫化物夹杂变性，生成复合硫化物，炼钢过程中部分复合硫化物上浮去除，钢水中残余的部分复合硫化物可在轧制过程中提高硫化物的纺锤化率，阻止硫化物在轧制过程中的变形，从而改善钢材质量。钙处理的时机及钙处理量至关重要，控制不当极易造成钢水二次氧化，生成Al2O3夹杂、钙铝酸盐夹杂、CaS/MnS等硫化物夹杂，夹杂物聚集将导致钢水流动性恶化，连铸过程水口堵塞，甚至浇次断浇，严重影响炼钢生产。
2.延长VD后软吹时间不进行钙处理
延长VD后软吹时间，保证软吹效果，可避免钢水二次氧化，同时促进钢水中夹杂物的上浮。但此工艺仅能部分去除钢水中夹杂物，无法从根本上完全去除钢水中的硫化物夹杂，且无法阻止硫化物在轧制过程中的变形，对提高钢水纯净度、改善钢材质量的能力有限。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法。该发明方法提高了钢水纯净度，可控制含硫钢轧材高倍非金属硫化物A类夹杂细系、粗系级别分别≤2.0级；控制含硫钢轧材S：0.020-0.040%。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，所述方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C≥0.08%、P≤0.015%，避免钢水过氧化，出钢过程依次加入钢芯铝2-3㎏/t钢、硅锰合金5-7㎏/t钢、高碳锰铁3-5㎏/t钢、白灰5-7㎏/t钢、精炼渣4-5㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.5-0.7㎏/t钢，保证钢水氧含量较低，为LF脱硫提供良好条件；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.020-0.040%，LF精炼过程白灰用量2-5㎏/t钢，白渣保持时间≥20min，LF精炼时间≥60min；LF精炼过程碳化硅用量4-5㎏/t钢、铝粒用量0.2-0.8㎏/t钢，进行扩散脱氧，保证良好的脱氧、脱硫效果，钢中O≤10ppm、S≤0.005%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度≥1600℃，喂入0.02-0.03㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间≥10min，真空度≤67Pa，VD过程氩气流量控制在200-500NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.025-0.035%喂入硫线，喂线后软吹时间≥15min，软吹时氩气流量≤25L/min，促进钢水中夹杂物充分上浮，同时避免钢水二次氧化，可提高钢水纯净度，保证连铸过程钢水流动性，降低含硫钢高倍非金属夹杂物级别；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.82-0.86m/min，比水量0.22-0.24L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流100-150A、电搅频率2.0-8.0HZ，连铸坯下线堆冷；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本发明所述步骤（1）白灰为优质精炼白灰，其成分组成及性能指标为：CaO≥90%、MgO≤5.0%、SiO2≤2.0%、S≤0.030%、灼减≤4%、活性度≥320、粒度10-50mm的≥90%。
本发明所述步骤（1）精炼渣成分组成为：CaO：45-55%，SiO2≤5.0%，Al2O3：35-45%，CaF2≤5.0%，MgO：3.0-8.0%。
本发明所述步骤（4）中高碳中包覆盖剂成分组成为：C：7-17%，CaO：24-40%，SiO2：20-36%，Al2O3≤10%，MgO≤8.0%，Fe2O3≤5.0%。
本发明所述步骤（4）中碳结晶器保护渣成分组成为：C：12-22%，CaO：9-19%，SiO2：31-41%，Al2O3≤13%，MgO≤8.0%，Fe2O3≤7.0%。
本发明所述步骤（4）连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度≥600℃，待铸坯温度≤100℃拆垛，进行铸坯清理。
本发明所述方法生产的含硫钢轧材S：0.020-0.040%。
本发明所述方法生产的含硫钢轧材高倍A类夹杂细系、粗系级别分别≤2.0级，B类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级，C类夹杂细系、粗系级别分别≤0.5级，D类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级。
本发明所述方法生产的含硫钢轧材晶粒度≥7.0级。
本发明所述方法生产的含硫钢轧材性能：抗拉强度≥700MPa、屈服强度≥350MPa、断后伸长率≥18%、断面收缩率≥40%、热轧硬度≤227HBW。
本发明含硫钢轧材高倍夹杂物评级标准参考GB/T 10561；含硫钢轧材性能检测方法标准参考GB/T 228.1；含硫钢轧材晶粒度检测方法标准参考GB/T 6394；含硫钢轧材低倍情况检测标准参考GB/T 1979；连铸坯低倍情况检测标准参考YB/T153-2015；含硫钢轧材探伤标准参考GB/T4162-2008 A级。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1、本发明在LF精炼结束后、VD真空处理前进行钙处理，钢水温度≥1600℃，钢中O含量≤10ppm，钢中S含量≤0.005%，可将Al2O3夹杂变性为液态钙铝酸盐夹杂。2、本发明VD真空保持时间≥10min，VD真空处理过程进行充分的渣洗搅拌，促使夹杂物聚集长大上浮，可脱除钢水中大部分的钙铝酸盐夹杂，VD破空后喂入硫线，生成的硫化物以钢水中残余的钙铝酸盐为核心析出或溶入液态钙铝酸盐中，形成复合硫化物夹杂，软吹时间≥15min，软吹时氩气流量≤25L/min，可进一步促进夹杂物聚集上浮。3、本发明方法提高了钢水纯净度，可控制含硫钢轧材高倍非金属硫化物A类夹杂细系、粗系级别分别≤2.0级，B类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级，C类夹杂细系、粗系级别分别≤0.5级，D类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级；含硫钢轧材S：0.020-0.040%。
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地说明。
实施例1
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.09%、P：0.013%，出钢过程依次加入钢芯铝2.3㎏/t钢、硅锰合金5.5㎏/t钢、高碳锰铁3.2㎏/t钢、白灰5.3㎏/t钢、精炼渣4.2㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.55㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.025%，LF精炼过程白灰用量3㎏/t钢，白渣保持时间22min，LF精炼时间65min；LF精炼过程碳化硅用量4.2㎏/t钢、铝粒用量0.5㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：8ppm、S：0.004%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1620℃，喂入0.024㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间11min，真空度65Pa，VD过程氩气流量控制在300NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.031%喂入硫线，喂线后软吹时间17min，软吹时氩气流量22L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.84m/min，比水量0.22L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流110A、电搅频率4.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度608℃，待铸坯温度72℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例2
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.11%、P：0.010%，出钢过程依次加入钢芯铝2.7㎏/t钢、硅锰合金6.1㎏/t钢、高碳锰铁4.0㎏/t钢、白灰5.8㎏/t钢、精炼渣4.5㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.62㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.031%，LF精炼过程白灰用量3.5㎏/t钢，白渣保持时间24min，LF精炼时间62min；LF精炼过程碳化硅用量4.5㎏/t钢、铝粒用量0.4㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：6ppm、S：0.002%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1650℃，喂入0.027㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间13min，真空度62Pa，VD过程氩气流量控制在360NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.029%喂入硫线，喂线后软吹时间19min，软吹时氩气流量20L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.83m/min，比水量0.23L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流130A、电搅频率7.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度628℃，待铸坯温度95℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例3
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.13%、P：0.014%，出钢过程依次加入钢芯铝2.5㎏/t钢、硅锰合金6.4㎏/t钢、高碳锰铁4.3㎏/t钢、白灰6.3㎏/t钢、精炼渣4.8㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.52㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.028%，LF精炼过程白灰用量4.1㎏/t钢，白渣保持时间21min，LF精炼时间61min；LF精炼过程碳化硅用量4.9㎏/t钢、铝粒用量0.7㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：9ppm、S：0.003%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1630℃，喂入0.022㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间12min，真空度60Pa，VD过程氩气流量控制在420NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.031%喂入硫线，喂线后软吹时间16min，软吹时氩气流量23L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.85m/min，比水量0.24L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流120A、电搅频率5.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度645℃，待铸坯温度65℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例4
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.10%、P：0.012%，出钢过程依次加入钢芯铝2.2㎏/t钢、硅锰合金5.3㎏/t钢、高碳锰铁3.7㎏/t钢、白灰6.6㎏/t钢、精炼渣4.9㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.65㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.034%，LF精炼过程白灰用量2.3㎏/t钢，白渣保持时间23min，LF精炼时间64min；LF精炼过程碳化硅用量4.3㎏/t钢、铝粒用量0.3㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：5ppm、S：0.0035%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1610℃，喂入0.023㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间14min，真空度55Pa，VD过程氩气流量控制在260NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.026%喂入硫线，喂线后软吹时间18min，软吹时氩气流量21L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.82m/min，比水量0.22L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流140A、电搅频率3.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度615℃，待铸坯温度85℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例5
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.12%、P：0.011%，出钢过程依次加入钢芯铝2.8㎏/t钢、硅锰合金5.9㎏/t钢、高碳锰铁4.6㎏/t钢、白灰5.5㎏/t钢、精炼渣4.3㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.57㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.022%，LF精炼过程白灰用量2.8㎏/t钢，白渣保持时间25min，LF精炼时间63min；LF精炼过程碳化硅用量4.7㎏/t钢、铝粒用量0.6㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：7ppm、S：0.0045%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1635℃，喂入0.025㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间15min，真空度57Pa，VD过程氩气流量控制在450NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.032%喂入硫线，喂线后软吹时间20min，软吹时氩气流量24L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.86m/min，比水量0.23L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流115A、电搅频率6.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度635℃，待铸坯温度70℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例6
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.10%、P：0.009%，出钢过程依次加入钢芯铝2.4㎏/t钢、硅锰合金6.8㎏/t钢、高碳锰铁3.5㎏/t钢、白灰6.9㎏/t钢、精炼渣4.6㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.63㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.038%，LF精炼过程白灰用量4.5㎏/t钢，白渣保持时间27min，LF精炼时间68min；LF精炼过程碳化硅用量4.6㎏/t钢、铝粒用量0.55㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：8ppm、S：0.0025%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1625℃，喂入0.021㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间17min，真空度47Pa，VD过程氩气流量控制在240NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.028%喂入硫线，喂线后软吹时间25min，软吹时氩气流量18L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.85m/min，比水量0.24L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流135A、电搅频率5.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度620℃，待铸坯温度90℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例7
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.08%、P：0.008%，出钢过程依次加入钢芯铝2.0㎏/t钢、硅锰合金7.0㎏/t钢、高碳锰铁3.0㎏/t钢、白灰7.0㎏/t钢、精炼渣4.0㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.70㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.020%，LF精炼过程白灰用量5.0㎏/t钢，白渣保持时间26min，LF精炼时间62min；LF精炼过程碳化硅用量5.0㎏/t钢、铝粒用量0.2㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：10ppm、S：0.004%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1645℃，喂入0.020㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间16min，真空度67Pa，VD过程氩气流量控制在500NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.035%喂入硫线，喂线后软吹时间15min，软吹时氩气流量22L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.82m/min，比水量0.24L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流150A、电搅频率2.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度650℃，待铸坯温度100℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
实施例8
本实施例含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量见表1。
本实施例控制含硫钢硫化物夹杂的方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C：0.09%、P：0.015%，出钢过程依次加入钢芯铝3.0㎏/t钢、硅锰合金5.0㎏/t钢、高碳锰铁5.0㎏/t钢、白灰5.0㎏/t钢、精炼渣5.0㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.50㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.040%，LF精炼过程白灰用量2㎏/t钢，白渣保持时间20min，LF精炼时间60min；LF精炼过程碳化硅用量4.0㎏/t钢、铝粒用量0.8㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O：9ppm、S：0.005%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度1600℃，喂入0.030㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间10min，真空度61Pa，VD过程氩气流量控制在200NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.025%喂入硫线，喂线后软吹时间17min，软吹时氩气流量25L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.86m/min，比水量0.22L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流100A、电搅频率8.0HZ，连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度600℃，待铸坯温度80℃拆垛，进行铸坯清理；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材。
本实施例含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度情况见表2，连铸坯低倍情况见表3，轧材低倍情况见表4，轧材探伤情况见表5，轧材性能检测情况见表6。
表1 实施例1-8含硫钢轧材化学成分组成及其质量百分含量（%）
Figure 97851DEST_PATH_IMAGE001
表1中成分余量为Fe和不可避免的杂质。
表2 实施例1-8含硫钢轧材高倍夹杂物及晶粒度检测情况
Figure DEST_PATH_IMAGE002
表3 实施例1-8含硫钢连铸坯低倍情况
Figure 326576DEST_PATH_IMAGE003
表4 实施例1-8含硫钢轧材低倍情况
Figure DEST_PATH_IMAGE004
表5 实施例1-8含硫钢轧材探伤情况
Figure 43996DEST_PATH_IMAGE005
表6 实施例1-8含硫钢轧材性能检测情况
Figure DEST_PATH_IMAGE006
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 (9)

1.一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）转炉冶炼工序：转炉出钢C≥0.08%、P≤0.015%，出钢过程依次加入钢芯铝2-3㎏/t钢、硅锰合金5-7㎏/t钢、高碳锰铁3-5㎏/t钢、白灰5-7㎏/t钢、精炼渣4-5㎏/t钢，出钢过程严禁下渣，出钢后喂入铝线0.5-0.7㎏/t钢；
（2）LF精炼工序：LF到位Al：0.020-0.040%，LF精炼过程白灰用量2-5㎏/t钢，白渣保持时间≥20min，LF精炼时间≥60min；LF精炼过程碳化硅用量4-5㎏/t钢、铝粒用量0.2-0.8㎏/t钢，进行扩散脱氧，钢中O≤10ppm、S≤0.005%；
LF精炼结束后、VD真空处理前，钢水温度≥1600℃，喂入0.02-0.03㎏/t钢纯钙线进行钙处理；
（3）VD真空处理工序：VD真空保持时间≥10min，真空度≤67Pa，VD过程氩气流量控制在200-500NL/min，保证充分的渣洗搅拌；VD破空后按S含量0.025-0.035%喂入硫线，喂线后软吹时间≥15min，软吹时氩气流量≤25L/min；
（4）连铸工序：连铸使用中高碳中包覆盖剂，使用中碳结晶器保护渣，连铸拉速0.82-0.86m/min，比水量0.22-0.24L/㎏，采用结晶器搅拌及末端搅拌，电搅电流100-150A、电搅频率2.0-8.0Hz ，连铸坯下线堆冷；连铸坯轧制后得到含硫钢轧材；
所述方法生产的含硫钢轧材高倍A类夹杂细系、粗系级别分别≤2.0级，B类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级，C类夹杂细系、粗系级别分别≤0.5级，D类夹杂细系、粗系级别分别≤1.5级。
2.根据权利要求1所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述步骤（1）白灰为优质精炼白灰，其成分组成及性能指标为：CaO≥90%、MgO≤5.0%、SiO2≤2.0%、S≤0.030%、灼减≤4%、活性度≥320、粒度10-50mm的≥90%。
3.根据权利要求1所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述步骤（1）精炼渣成分组成为：CaO：45-55%，SiO2≤5.0%，Al2O3：35-45%，CaF2≤5.0%，MgO：3.0-8.0%。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述步骤（4）中高碳中包覆盖剂成分组成为：C：7-17%，CaO：24-40%，SiO2：20-36%，Al2O3≤10%，MgO≤8.0%，Fe2O3≤5.0%。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述步骤（4）中碳结晶器保护渣成分组成为：C：12-22%，CaO：9-19%，SiO2：31-41%，Al2O3≤13%，MgO≤8.0%，Fe2O3≤7.0%。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述步骤（4）连铸坯下线堆冷，铸坯下线打垛摆放，打垛时铸坯温度≥600℃，待铸坯温度≤100℃拆垛，进行铸坯清理。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述方法生产的含硫钢轧材S：0.020-0.040%。
8.根据权利要求1-3任意一项所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述方法生产的含硫钢轧材晶粒度≥7.0级。
9.根据权利要求1-3任意一项所述的一种控制含硫钢硫化物夹杂的方法，其特征在于，所述方法生产的含硫钢轧材性能：抗拉强度≥700MPa、屈服强度≥350MPa、断后伸长率≥18%、断面收缩率≥40%、热轧硬度≤227HBW。
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