CN113106321A - 一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法 - Google Patents
一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113106321A CN113106321A CN202110279889.1A CN202110279889A CN113106321A CN 113106321 A CN113106321 A CN 113106321A CN 202110279889 A CN202110279889 A CN 202110279889A CN 113106321 A CN113106321 A CN 113106321A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- content
- silicon
- low
- refining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 77
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 77
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 45
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 124
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 92
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 92
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 75
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 46
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 46
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 36
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 16
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 43
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 26
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 22
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 21
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 15
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 11
- XWHPIFXRKKHEKR-UHFFFAOYSA-N iron silicon Chemical compound [Si].[Fe] XWHPIFXRKKHEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 8
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 claims description 8
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 10
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 4
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 3
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 2
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
- C21C5/35—Blowing from above and through the bath
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/06—Deoxidising, e.g. killing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
- C21C7/0645—Agents used for dephosphorising or desulfurising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/10—Handling in a vacuum
Abstract
本发明提供了一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,属于超低碳钢冶炼技术领域,所述方法包括:铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水;将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水;将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水;对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯;将述板坯进行精整,获得新型含硅超低碳钢;其中,所述脱硫剂的化学成分以质量分数计包括:CaO≥80%,CaF2≥6%,SiO2≤10%。该方法通过对新型含硅超低碳钢的冶炼工艺进行改进,能够制造出磁性功能材料用新型含硅超低碳钢。
Description
技术领域
本发明属于超低碳钢冶炼技术领域,特别涉及一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法。
背景技术
磁性功能材料是磁性控制部件、电子和军事工业中使用的一类非常重要功能材料。低剩磁,低矫顽力和铁损,强磁场下高的磁感应强度及高的磁导率是磁功能材料非常重要的技术指标。磁性功能材料的制备需要高质量的软磁合金,金属软磁合金存在磁晶各向异性,即磁单晶材料存在易磁化和难磁化方向,因此,从晶体学角度看,此类材料具有优化磁性能的优势。
提高磁性功能材料的磁性能重点在于硅元素的精准范围控制。磁性功能材料的制备需要使用含硅超低碳钢作为基料,需要在超低碳钢产品中合理精准控制硅元素的范围。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,通过对新型含硅超低碳钢的冶炼工艺进行改进,能够制造出磁性功能材料用新型含硅超低碳钢。
本发明通过以下技术方案实现:
本发明实施例提供一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,所述方法包括:
铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水;
将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水;
将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水;
对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯;
将所述板坯进行精整,获得新型含硅超低碳钢;
其中,所述脱硫剂的化学成分以质量分数计包括:
CaO≥80%,CaF2≥6%,SiO2≤10%。
可选的,所述铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水,具体包括:
铁水采用脱硫剂进行KR法深脱硫处理,获得低硫铁水,所述低硫铁水中硫含量≤0.0020wt%。
可选的,所述将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水,具体包括:
将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,采用双渣和留渣冶炼工艺,冶炼过程加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理,获得钢水。
可选的,所述顶底复吹转炉冶炼中,终点温度控制在1640-1710℃,钢水终点碳含量0.025-0.045wt%,终点硅含量≤0.20wt%,终点锰含量≤0.10wt%,终点磷含量≤0.010wt%,终点硫含量≤0.006wt%。
可选的,所述将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水,具体包括:
将所述钢水在LF精炼设备内进行埋弧造渣升温处理,加入白灰2-8kg/t钢,铝矾土2-6kg/t钢,高钙铝渣球2-10kg/t钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度≤500ppm,精炼周期为20-40min,LF精炼结束温度1620-1650℃,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水。
可选的,所述后进行RH真空精炼,具体包括:
后进入RH真空精炼设备进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理,RH真空精炼过程中,加入铝粒进行脱氧和调铝,同时加入低碳硅铁调硅,所述低碳硅铁中硅含量为75-85%,粒度为10-50mm,吨钢加入量8-60kg。
可选的,所述RH真空精炼结束时控制精炼钢水碳含量≤0.0030wt%,终点硅含量0.2-3.5wt%,终点锰含量≤0.08wt%,终点磷含量≤0.007wt%,终点硫含量≤0.005wt%;
所述RH真空精炼结束时全氧含量≤0.0080wt%,氮含量≤0.0040wt%,氢含量≤0.0001wt%,铝含量0.0050-0.25wt%。
可选的,所述对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯,具体包括:
所述精炼钢水采用板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用新型含硅超低碳钢专用结晶器保护渣,中包温度控制在1545-1560℃,并使用全保护浇注浸入式水口,大包使用整体式水口,同时使用无碳钢包和新型含硅超低碳钢种专用高碱度中包覆盖剂。
本发明实施例中的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本发明实施例提供的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,通过对新型含硅超低碳钢的生产制造方法进行改进,采用KR铁水脱硫预处理→顶底复吹转炉冶炼→LF精炼处理→RH真空精炼硅元素范围稳定控制→板坯连铸机全保护浇铸→坯料精整→入库包装工艺路线,并改进脱硫剂,采用由CaO、CaF2、SiO2组成的脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的,同时调整工艺原料和参数,可生产制造出磁性功能材料用新型含硅超低碳钢。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图逐一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例工艺流程图。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例,具体阐述本发明,本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解,这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明,而非限制本发明。
在整个说明书中,除非另有特别说明,本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此,除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾,本说明书优先。
除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
还需要说明的是,本发明中的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
同时,本发明中的术语“第一”、“第二”等,不表示任何顺序或次数,可将这些单词解释为名称。
本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
根据本发明一种典型的实施方式,提供一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,如图1所示,所述方法包括:
铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水;
将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水;
将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水;
对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯;
将所述板坯进行精整,获得新型含硅超低碳钢;
其中,所述脱硫剂的化学成分以质量分数计包括:
CaO≥80%,CaF2≥6%,SiO2≤10%。
作为一种可选的实施方式,所述铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水,具体包括:
铁水采用脱硫剂进行KR法深脱硫处理,获得低硫铁水,所述低硫铁水中硫含量≤0.0020wt%。
作为一种可选的实施方式,所述将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水,具体包括:
将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,采用双渣和留渣冶炼工艺,冶炼过程加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理,获得钢水。
作为一种可选的实施方式,所述顶底复吹转炉冶炼中,终点温度控制在1640-1710℃,钢水终点碳含量0.025-0.045wt%,终点硅含量≤0.20wt%,终点锰含量≤0.10wt%,终点磷含量≤0.010wt%,终点硫含量≤0.006wt%。
作为一种可选的实施方式,所述将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水,具体包括:
将所述钢水在LF精炼设备内进行埋弧造渣升温处理,加入白灰2-8kg/t钢,铝矾土2-6kg/t钢,高钙铝渣球2-10kg/t钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度≤500ppm,精炼周期为20-40min,LF精炼结束温度1620-1650℃,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水。
作为一种可选的实施方式,所述后进行RH真空精炼,具体包括:
后进入RH真空精炼设备进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理,RH真空精炼过程中,加入铝粒进行脱氧和调铝,1kg铝粒脱2-3ppm的氧,同时加入低碳硅铁调硅,所述低碳硅铁中硅含量为75-85%,粒度为10-50mm,吨钢加入量8-60kg。
作为一种可选的实施方式,所述RH真空精炼结束时控制精炼钢水碳含量≤0.0030wt%,终点硅含量0.2-3.5wt%,终点锰含量≤0.08wt%,终点磷含量≤0.007wt%,终点硫含量≤0.005wt%;
所述RH真空精炼结束时全氧含量≤0.0080wt%,氮含量≤0.0040wt%,氢含量≤0.0001wt%,铝含量0.0050-0.25wt%。
作为一种可选的实施方式,所述对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯,具体包括:
所述精炼钢水采用板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用新型含硅超低碳钢专用结晶器保护渣,中包温度控制在1545-1560℃,并使用全保护浇注浸入式水口,大包使用整体式水口,同时使用无碳钢包和新型含硅超低碳钢种专用高碱度中包覆盖剂。
本发明实施例的优点在于:通过对新型含硅超低碳钢的生产制造方法进行改进,采用KR铁水脱硫预处理→顶底复吹转炉冶炼→LF精炼处理→RH真空精炼硅元素范围稳定控制→板坯连铸机全保护浇铸→坯料精整→入库包装工艺路线,并改进脱硫剂,采用由CaO、CaF2、SiO2组成的脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的,同时调整工艺原料和参数,可生产制造出磁性功能材料用新型含硅超低碳钢。
下面将结合实施例及实验数据对本申请一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法进行详细说明。
实施例1
本实施例一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,包括以下步骤:
a.KR铁水脱硫预处理:采用由CaO、CaF2、SiO2组成复合脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的。其中复合脱硫剂的组成是:CaO:82%,CaF2:7%,SiO2:6%,KR铁水脱硫处理后的铁水中硫含量0.0014wt%;
b.顶底复吹转炉冶炼,采取双渣和留渣冶炼关键控制工艺,同时进行底吹工艺控制,加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理。终点温度1656℃,终点碳含量0.028wt%,终点硅含量0.15wt%,终点锰含量0.05wt%,终点磷含量0.007wt%,终点硫含量0.0023wt%。
c.LF精炼进行埋弧造渣升温处理,加入白灰4kg/吨钢,铝矾土2kg/吨钢,加入高钙铝渣球4kg/吨钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度524ppm,精炼周期按30min控制,LF精炼结束温度1630℃。
d.RH真空精炼进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理。加入铝粒进行脱氧和调铝,1kg铝粒脱2ppm的氧;加入低碳硅铁调硅,其中硅含量为80%,粒度在20mm,吨钢加入量25kg;RH结束时控制碳含量0.0021wt%,终点硅含量0.15wt%,终点锰含量0.06wt%,终点磷含量0.008wt%,终点硫含量0.003wt%;RH结束时全氧含量0.0050wt%,RH结束氮含量0.0030wt%,RH结束氢含量0.0001wt%,RH结束铝含量0.025wt%。
e.板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用超纯纯铁高铝钢专用结晶器保护渣。中包温度控制在1550℃,大包使用整体式水口,中包使用全保护浇注浸入式水口。使用无碳钢包和超纯纯铁类钢种专用高碱度中包覆盖剂,最后精整。
实施例2
本实施例一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,包括以下步骤:
a.KR铁水脱硫预处理:采用由CaO、CaF2、SiO2组成复合脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的。其中复合脱硫剂的组成是:CaO:85%,CaF2:7%,SiO2:6.5%,KR铁水脱硫处理后的铁水中硫含量0.0010wt%;
b.顶底复吹转炉冶炼,采取双渣和留渣冶炼关键控制工艺,同时进行底吹工艺控制,加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理。终点温度1656℃,终点碳含量0.023wt%,终点硅含量0.19wt%,终点锰含量0.06wt%,终点磷含量0.0045wt%,终点硫含量0.0018wt%。
c.LF精炼进行埋弧造渣升温处理,加入白灰5kg/吨钢,铝矾土2kg/吨钢,加入高钙铝渣球6kg/吨钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度450ppm,精炼周期按28min控制,LF精炼结束温度1635℃。
d.RH真空精炼进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理。加入铝粒进行脱氧和调铝,1kg铝粒脱2.5ppm的氧;加入低碳硅铁调硅,其中硅含量为83%,粒度在22mm,吨钢加入量50kg;RH结束时控制碳含量0.0016wt%,终点硅含量0.28wt%,终点锰含量0.08wt%,终点磷含量0.006wt%,终点硫含量0.002wt%;RH结束时全氧含量0.0030wt%,RH结束氮含量0.0025wt%,RH结束氢含量0.0001wt%,RH结束铝含量0.046wt%。
e.板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用超纯纯铁高铝钢专用结晶器保护渣。中包温度控制在1560℃,大包使用整体式水口,中包使用全保护浇注浸入式水口。使用无碳钢包和超纯纯铁类钢种专用高碱度中包覆盖剂,最后精整。
实施例3
本实施例一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,包括以下步骤:
a.KR铁水脱硫预处理:采用由CaO、CaF2、SiO2组成复合脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的。其中复合脱硫剂的组成是:CaO:80%,CaF2:6%,SiO2:8%,KR铁水脱硫处理后的铁水中硫含量0.0014wt%;
b.顶底复吹转炉冶炼,采取双渣和留渣冶炼关键控制工艺,同时进行底吹工艺控制,加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理。控制终点温度在1670℃,终点碳含量0.021wt%,终点硅含量0.118wt%,终点锰含量0.015wt%,终点磷含量0.0043%,终点硫含量0.0038wt%。
c.LF精炼进行埋弧造渣升温处理,加入白灰4kg/吨钢,铝矾土2kg/吨钢,加入高钙铝渣球6kg/吨钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度400ppm,精炼周期按30min控制,LF精炼结束温度1635℃。
d.RH真空精炼进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理。加入铝粒进行脱氧和调铝,1kg铝粒脱3ppm的氧;加入低碳硅铁调硅,其中硅含量为85%,粒度在15mm,吨钢加入量35kg;RH结束时控制碳含量0.0012wt%,终点硅含量0.75wt%,终点锰含量0.02wt%,终点磷含量0.004wt%,终点硫含量0.004wt%;RH结束时全氧含量0.0020wt%,RH结束氮含量0.0020wt%,RH结束氢含量0.0001wt%,RH结束铝含量0.120wt%。
e.板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用超纯纯铁高铝钢专用结晶器保护渣。中包温度控制在1552℃,大包使用整体式水口,中包使用全保护浇注浸入式水口。使用无碳钢包和超纯纯铁类钢种专用高碱度中包覆盖剂,最后精整。
实施例4
本实施例一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,包括以下步骤:
a.KR铁水脱硫预处理:采用由CaO、CaF2、SiO2组成复合脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的。其中复合脱硫剂的组成是:CaO:84%,CaF2:7.5%,SiO2:7.2%,KR铁水脱硫处理后的铁水中硫含量≤0.0023wt%;
b.顶底复吹转炉冶炼,采取双渣和留渣冶炼关键控制工艺,同时进行底吹工艺控制,加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理。控制终点温度在1675℃,终点碳含量0.025wt%,终点硅含量0.15wt%,终点锰含量0.042wt%,终点磷含量0.0029wt%,终点硫含量0.0026wt%。
c.LF精炼进行埋弧造渣升温处理,加入白灰4.8kg/吨钢,铝矾土3.5kg/吨钢,加入高钙铝渣球6kg/吨钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度410ppm,精炼周期按33min控制,LF精炼结束温度1631℃。
d.RH真空精炼进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理。加入铝粒进行脱氧和调铝,1kg铝粒脱3ppm的氧;加入低碳硅铁调硅,其中硅含量为85%,粒度在10mm,吨钢加入量40kg;RH结束时控制碳含量0.0015wt%,终点硅含量1.86wt%,终点锰含量0.05wt%,终点磷含量0.003wt%,终点硫含量0.003wt%;RH结束时全氧含量0.0010wt%,RH结束氮含量0.0018wt%,RH结束氢含量0.0001wt%,RH结束铝含量0.185wt%。
e.板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用超纯纯铁高铝钢专用结晶器保护渣。中包温度控制在1560℃,大包使用整体式水口,中包使用全保护浇注浸入式水口。使用无碳钢包和超纯纯铁类钢种专用高碱度中包覆盖剂,最后精整。
实施例5
本实施例一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,包括以下步骤:
a.KR铁水脱硫预处理:采用由CaO、CaF2、SiO2组成复合脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的。其中复合脱硫剂的组成是:CaO:84%,CaF2:9%,SiO2:5%,KR铁水脱硫处理后的铁水中硫含量0.0013wt%;
b.顶底复吹转炉冶炼,采取双渣和留渣冶炼关键控制工艺,同时进行底吹工艺控制,加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理。控制终点温度在1665℃,终点碳含量0.028wt%,终点硅含量0.18wt%,终点锰含量0.009wt%,终点磷含量0.0048wt%,终点硫含量0.002wt%。
c.LF精炼进行埋弧造渣升温处理,加入白灰5.8kg/吨钢,铝矾土3.5kg/吨钢,加入高钙铝渣球5.9kg/吨钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度438ppm,精炼周期按28min控制,LF精炼结束温度1632℃。
d.RH真空精炼进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理。加入铝粒进行脱氧和调铝,1kg铝粒脱3ppm的氧;加入低碳硅铁调硅,其中硅含量为85%,粒度在11mm,吨钢加入量45kg;RH结束时控制碳含量0.0019wt%,终点硅含量3.06wt%,终点锰含量0.01wt%,终点磷含量0.005wt%,终点硫含量0.002wt%;RH结束时全氧含量0.0003wt%,RH结束氮含量0.0012wt%,RH结束氢含量0.0001wt%,RH结束铝含量0.2wt%。
e.板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用超纯纯铁高铝钢专用结晶器保护渣。中包温度控制在1558℃,大包使用整体式水口,中包使用全保护浇注浸入式水口。使用无碳钢包和超纯纯铁类钢种专用高碱度中包覆盖剂,最后精整。
对实施例1-5制备的板坯主要化学成分进行测试,结果如表1所示:
表1新型含硅超低碳钢成品成分(wt%)
本发明实施例中的一个或多个技术方案,至少还具有如下技术效果或优点:
本发明实施例一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,通过对新型含硅超低碳钢的生产制造方法进行改进,采用KR铁水脱硫预处理→顶底复吹转炉冶炼→LF精炼处理→RH真空精炼硅元素范围稳定控制→板坯连铸机全保护浇铸→坯料精整→入库包装工艺路线,并改进脱硫剂,采用由CaO、CaF2、SiO2组成的脱硫剂进行深脱硫处理,以达到脱硫剂高的利用率和快速高效的脱硫目的,同时调整工艺原料和参数,可生产制造出磁性功能材料用新型含硅超低碳钢。
最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述方法包括:
铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水;
将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水;
将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水;
对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯;
将述板坯进行精整,获得新型含硅超低碳钢;
其中,所述脱硫剂的化学成分以质量分数计包括:
CaO≥80%,CaF2≥6%,SiO2≤10%。
2.根据权利要求1所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述铁水采用脱硫剂进行KR法脱硫,获得低硫铁水,具体包括:
铁水采用脱硫剂进行KR法深脱硫处理,获得低硫铁水,所述低硫铁水中硫含量≤0.0020wt%。
3.根据权利要求1所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,获得钢水,具体包括:
将所述低硫铁水进行顶底复吹转炉冶炼,采用双渣和留渣冶炼工艺,冶炼过程加入高铝含量造渣料,进行钢包顶渣改质处理,获得钢水。
4.根据权利要求3所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述顶底复吹转炉冶炼中,终点温度控制在1640-1710℃,钢水终点碳含量0.025-0.045wt%,终点硅含量≤0.20wt%,终点锰含量≤0.10wt%,终点磷含量≤0.010wt%,终点硫含量≤0.006wt%。
5.根据权利要求1所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述将所述钢水进行LF精炼,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水,具体包括:
将所述钢水在LF精炼设备内进行埋弧造渣升温处理,加入白灰2-8kg/t钢,铝矾土2-6kg/t钢,高钙铝渣球2-10kg/t钢进行渣脱氧,LF精炼结束氧活度≤500ppm,精炼周期为20-40min,LF精炼结束温度1620-1650℃,后进行RH真空精炼,获得精炼钢水。
6.根据权利要求5所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述后进行RH真空精炼,具体包括:
后进入RH真空精炼设备进行深脱碳、深脱氮、深脱氢处理,RH真空精炼过程中,加入铝粒进行脱氧和调铝,同时加入低碳硅铁调硅,所述低碳硅铁中硅含量为75-85%,粒度为10-50mm,吨钢加入量8-60kg。
7.根据权利要求1或6所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述RH真空精炼结束时控制精炼钢水碳含量≤0.0030wt%,终点硅含量0.2-3.5wt%,终点锰含量≤0.08wt%,终点磷含量≤0.007wt%,终点硫含量≤0.005wt%;
所述RH真空精炼结束时全氧含量≤0.0080wt%,氮含量≤0.0040wt%,氢含量≤0.0001wt%,铝含量0.0050-0.25wt%。
8.根据权利要求1所述的一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法,其特征在于,所述对所述精炼钢水进行连铸,获得板坯,具体包括:
所述精炼钢水采用板坯连铸机全保护浇注,结晶器液面自动控制,使用新型含硅超低碳钢专用结晶器保护渣,中包温度控制在1545-1560℃,并使用全保护浇注浸入式水口,大包使用整体式水口,同时使用无碳钢包和新型含硅超低碳钢种专用高碱度中包覆盖剂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110279889.1A CN113106321A (zh) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | 一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110279889.1A CN113106321A (zh) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | 一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113106321A true CN113106321A (zh) | 2021-07-13 |
Family
ID=76711513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110279889.1A Pending CN113106321A (zh) | 2021-03-16 | 2021-03-16 | 一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113106321A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114535525A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-05-27 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种超低硫无取向电工钢及生产方法 |
CN114622129A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-14 | 安阳钢铁集团有限责任公司 | 一种lf+rh双联法制备超低碳低铝高硅钢生产方法 |
CN114807731A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-29 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种超低碳大硅锰合金量钢种的冶炼方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1234989A (en) * | 1984-09-22 | 1988-04-12 | Erich Hoffken | Process for refining hot metal |
CN102296157A (zh) * | 2010-06-23 | 2011-12-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 超低碳铝硅镇静钢的极低Ti控制方法 |
CN102676744A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-09-19 | 北京科技大学 | 一种vd-lf-vd精炼生产抗酸管线钢的工艺 |
CN104404355A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-03-11 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种抗震软钢中厚板坯的冶炼工艺 |
CN106350631A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-25 | 首钢总公司 | 一种非晶态软磁材料用工业纯铁的生产方法 |
CN110982979A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-10 | 首钢集团有限公司 | 一种铁基合金用超低碳钢的生产制造方法 |
-
2021
- 2021-03-16 CN CN202110279889.1A patent/CN113106321A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1234989A (en) * | 1984-09-22 | 1988-04-12 | Erich Hoffken | Process for refining hot metal |
CN102296157A (zh) * | 2010-06-23 | 2011-12-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 超低碳铝硅镇静钢的极低Ti控制方法 |
CN102676744A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-09-19 | 北京科技大学 | 一种vd-lf-vd精炼生产抗酸管线钢的工艺 |
CN104404355A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-03-11 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种抗震软钢中厚板坯的冶炼工艺 |
CN106350631A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-25 | 首钢总公司 | 一种非晶态软磁材料用工业纯铁的生产方法 |
CN110982979A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-10 | 首钢集团有限公司 | 一种铁基合金用超低碳钢的生产制造方法 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
张庆锋 等: "LF炉精炼冶炼超低碳钢时增碳的研究", 《工业与信息化》 * |
朱荣 等: "《炼钢过程典型案例分析》", 31 July 2017, 冶金工业出版社 * |
王庆义: "《冶金技术概论》", 31 August 2006, 冶金工业出版社 * |
田民波: "《磁性材料》", 30 April 2001, 清华大学出版社 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114622129A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-14 | 安阳钢铁集团有限责任公司 | 一种lf+rh双联法制备超低碳低铝高硅钢生产方法 |
CN114535525A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-05-27 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种超低硫无取向电工钢及生产方法 |
CN114535525B (zh) * | 2022-04-02 | 2023-09-05 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 一种超低硫无取向电工钢及生产方法 |
CN114807731A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-29 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种超低碳大硅锰合金量钢种的冶炼方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113106321A (zh) | 一种新型含硅超低碳钢的生产制造方法 | |
CN103060513B (zh) | 一种冶炼帘线钢的方法和一种连铸帘线钢的方法 | |
CN103343279B (zh) | 一种曲轴用铸态珠光体球铁材料及其制备方法 | |
CN111910045B (zh) | 一种高纯奥氏体不锈钢的冶炼方法 | |
CN103334050B (zh) | 一种薄板坯连铸生产低铝硅镇静碳素结构钢的工艺 | |
CN105603312B (zh) | 一种超纯度工业纯铁的制造方法 | |
CN110982979A (zh) | 一种铁基合金用超低碳钢的生产制造方法 | |
CN110184548B (zh) | 一种高锰钢连铸坯凝固组织细化的方法 | |
CN110331249B (zh) | 一种石油套管钢26CrMoVTiB的冶炼方法 | |
CN113265583A (zh) | 一种微合金易切削汽车曲轴用非调钢及其生产工艺 | |
CN110964877A (zh) | 一种适用于转炉冶炼低碳低硅钢的脱氧控制方法 | |
CN110819896A (zh) | 一种精密压延用超薄奥氏体不锈钢带材的冶炼方法 | |
CN110055452B (zh) | 一种低钛磷铁、制备方法及应用 | |
CN111411196A (zh) | 一种利用vd炉脱硫的方法 | |
CN114395727A (zh) | 一种马氏体沉淀硬化不锈钢的冶炼及连铸工艺 | |
CN111218623B (zh) | 一种无磁不锈钢及其制备方法和应用 | |
CN108977612A (zh) | 高强度耐大气腐蚀螺栓用钢的冶炼方法 | |
CN111001767B (zh) | 一种高饱和磁感应强度铁基非晶软磁合金及其制备方法 | |
CN114535525B (zh) | 一种超低硫无取向电工钢及生产方法 | |
CN109097665A (zh) | 高强度耐大气腐蚀螺栓用钢的冶炼方法 | |
CN111647804B (zh) | 一种桥梁钢及其冶炼方法 | |
CN103981333B (zh) | 一种非铝脱氧钢用铁锰镁合金脱氧剂的制备方法 | |
CN104060047A (zh) | 一种用于生产轴承钢的钢水的精炼方法 | |
CN103243195B (zh) | 一种高性能风力发电电机轴用钢锭冶炼工艺 | |
CN103045792B (zh) | 转炉全程底吹氮气生产中厚板用低硫钢的冶炼工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210713 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |