CN113699457A - 一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于炼钢技术领域，具体公开了一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺。所述汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.10％，Si≤0.20％，Mn 1.20～1.80％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.015～0.065％，Nb 0.030～0.080％，Ti 0.090～0.150％，Cr 0.10～0.60％，其余为Fe和不可避免的杂质；其冶炼工艺包括如下步骤：转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。采用本发明生产高钛含量高强度低合金汽车结构钢能使化学成分控制稳定，特别是Ti成分，钢水洁净度高，同时最大限度增加冶炼过程废钢使用量，降低生产成本和冶炼过程碳排放量。

Description

一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，特别是涉及一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺。
背景技术
在汽车轻量化的推动下，铝合金、镁合金、塑料等零部件的使用比例逐年增加。但是全世界每年生产10亿多吨各种金属，其中钢铁约占80％。因而，在可以预见的将来，钢和铁作为结构材料仍将保持其主导地位。
高强度低合金钢是在低碳钢的基础上，加入了少量的Mn、Si和微量的Nb、V、Ti、Al等合金元素，以提高强度，并通过改变不同合金元素的含量改善其使用性能的一类工程结构用钢高强度低合金钢使用较低的合金元素获得较为优良的综合性能，其屈服强度大约是普通碳素钢的3倍。在满足降低车重、减少排放、降低油耗和同时稳定制造成本的前提下，利用高强度低合金钢代替普通的碳素钢，即通过使用性能更优、用量更少的高强度低合金钢，将会是当今能源缺乏、环境污染严重和矿物资源匮乏下一项具有深远意义的战略措施。
汽车用高强度低合金钢主要的成分设计特点之一是高钛含量。高强度低合金汽车结构钢尤其是近年来研发的屈服强度700MPa及以上高强度低合金汽车结构钢，在实现低成本生产高强度板材的同时，还能明显减轻车身质量，在商用车轻量化技术领域应用广泛。高强度低合金钢的冶炼工艺一般为：脱硫铁水+废钢→转炉冶炼→LF精炼(真空精炼)→连铸工艺，但因各厂工艺装备差异，在工艺设计上存在较大偏差。而产品汽车结构用钢对质量要求较高冶炼过程中对钢水洁净度要求也较高，需要控制钢种成分稳定，因而成分及工艺的设计也影响着产品质量及其生产成本。因此，研发更好、生产成本更低的高强度低合金汽车结构钢冶炼工艺具有重要意义。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺，通过调整钢种的化学成分含量，以提高其强度、塑性及韧性等性能，并通过设计新的冶炼工艺，以满足产品汽车结构用钢对质量的要求，保证钢种成分控制稳定钢水洁净度较高，同时生产成本较低。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢，包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.10％，Si≤0.20％，Mn 1.20～1.80％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.015～0.065％，Nb 0.030～0.080％，Ti 0.090～0.150％，Cr 0.10～0.60％，其余为Fe和不可避免的杂质。
进一步，所述汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.09％，Si≤0.20％，Mn 1.50～1.70％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.015～0.065％，Nb 0.030～0.050％，Ti 0.095～0.130％，Cr 0.18～0.60％，其余为Fe和不可避免的杂质。
进一步，所述汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.09％，Si0.05～0.17％，Mn 1.50～1.70％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.015～0.065％，Nb0.030～0.048％，Ti 0.097～0.123％，Cr 0.19～0.56％，其余为Fe和不可避免的杂质。
进一步，所述汽车结构钢的屈服强度700MPa及以上。
本发明还提供如上所述的高钛含量高强度低合金汽车结构钢的冶炼工艺，包括如下步骤转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
进一步，所述冶炼工艺包括如下步骤：
(1)高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢；转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫；转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣；转炉出钢过程中，加入台铝、金属锰铁或低碳锰铁、硅锰合金、低碳铬铁，进行合金化；
(2)LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂，铝粒造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，采用铌铁砂调整Nb成分含量，采用喂入70钛铁线调整Ti成分含量，和/或，加70钛铁和/或40钛铁调整Ti成分含量；LF出站喂入金属纯钙线钙处理，钙处理后禁止大流量吹氩；
(3)RH精炼：采用机械泵真空精炼，脱除钢水中的H、N、氧，RH调整钢水化学元素含量；RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化；RH过程用清洁废钢调整钢水温度；RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，以稳定控制Ti含量。
进一步，所述步骤(1)中，转炉冶炼使用废钢，和/或，转炉冶炼使用废钢和生铁。
进一步，所述步骤(1)中，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，以增加废钢量，增加化学反应温度。
进一步，所述步骤(1)中，转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
进一步，所述步骤(1)中，台铝的加入量为200～500kg/炉，金属锰铁的加入量为2000～2600kg/炉，低碳锰铁的加入量2300～3000kg/炉；硅锰合金的加入量为1500～1700kg/炉，低碳铬铁的加入量为810～830kg/炉；
进一步，所述步骤(1)中，转炉出钢过程中加入冶金石灰和稠渣剂，进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
可选地，所述步骤(1)中，冶金石灰的加入量为750～850kg/炉，稠渣剂的加入量为350～450kg/炉。
进一步，所述步骤(1)中，转炉出钢结束后根据钢包钢水量加入0～45kg/t清洁废钢，有利于降低工序成本。
进一步，所述步骤(2)中，冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂的合计加入量为1000～1500kg/炉，铝粒的加入量为70～120kg/炉。
进一步，所述步骤(2)中，钙处理喂入量为250～350m/炉，软吹氩≥5min。
进一步，所述步骤(3)中，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min。
进一步，浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，以减少Ti损失。
进一步，钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，以减少冶炼过程钢水温度损失。
如上所述，本发明的高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺，具有以下有益效果：
本发明通过合理的设计钢种的化学成分含量，结合合理的冶炼工艺，提高汽车结构钢的强度、塑性及韧性，确保生产的高钛含量高强度低合金汽车结构钢满足产品汽车结构用钢的质量要求，保证钢种化学成分控制稳定，特别是Ti成分，钢水洁净度高，同时最大限度增加冶炼过程中废钢的使用量，降低生产成本，且冶炼过程碳排放低，更加环保。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本发明基于重庆钢铁股份有限公司210吨转炉生产线的实际情况，设计了一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢的冶炼工艺，以满足产品汽车结构用钢对质量的要求，使钢种成分控制稳定，钢水洁净度较高，同时降低生产成本及冶炼过程碳排放量。
本发明提供的高钛含量高强度低合金汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.10％，Si≤0.20％，Mn 1.20～1.80％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.015～0.065％，Nb 0.030～0.080％，Ti 0.090～0.150％，Cr 0.10～0.60％，其余为Fe和不可避免的杂质。
本发明提供的高钛含量高强度低合金汽车结构钢的冶炼工艺，包括如下工序：
转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
具体工序要求如下：
1、高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢，以增加废钢用量。转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫。
2、转炉使用无特殊要求常规废钢，如有必要加入生铁等。为增加废钢量，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，增加化学反应温度。
3、转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
4、转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣。出钢过程中，加入台铝(200～500kg/炉)、金属锰铁(2000～2600kg/炉)或低碳锰铁(2300～3000kg/炉)，硅锰合金(1500～1700kg/炉)，低碳铬铁(810～830kg/炉)，进行合金化。
5、转炉出钢过程中，加入冶金石灰(750～850kg/炉)和稠渣剂(350～450kg/炉)进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
6、转炉出钢结束后，根据钢包钢水量的多少，可加入0～45kg/t清洁废钢，利于降低工序成本。
7、LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂(合计加入量1000～1500kg/炉)，铝粒(70～120kg/炉)造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，Nb采用铌铁砂调整Nb成分含量，采用喂入70钛铁线或加70钛铁或40钛铁调整钛成分含量。LF出站喂入金属纯钙线钙处理，喂入量250～350m/炉，软吹氩≥5min；钙处理后禁止大流量吹氩。
8、RH精炼：采用机械泵真空精炼，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min，主要目的是脱除钢水中的H、N、氧。RH调整钢水化学元素含量。RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化。RH过程用清洁废钢调整钢水温度。RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，利于稳定控制Ti含量。
9、浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，减少Ti损失。
10、钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，减少冶炼过程钢水温度损失。
除上述工艺条件外，本发明的高强度低合金汽车结构钢冶炼工艺中各步骤的其他工艺条件，按照本领域常规的方式进行。
本发明适合用于生产屈服强度为700MPa及以上的汽车结构钢。
下面具体的例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行具体的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择而并非要限定于下文示例的具体数值。
实施例1
本实施例制备的高钛含量高强度低合金汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.08％，Si 0.18％，Mn 1.50％，P 0.018％，S 0.002％，Als 0.035％，Nb 0.050％，Ti 0.110％，Cr 0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。其冶炼工艺包括如下工序：
转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
1、高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢，以增加废钢用量。转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫。
2、转炉使用无特殊要求常规废钢，如有必要加入生铁等。为增加废钢量，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，增加化学反应温度。
3、转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
4、转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣。出钢过程中，加入台铝(300kg/炉)、金属锰铁(2600kg/炉)、硅锰合金(1550kg/炉)、低碳铬铁(820kg/炉)，进行合金化。
5、转炉出钢过程中，加入冶金石灰(780kg/炉)和稠渣剂(400kg/炉)进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
6、转炉出钢结束后，根据钢包钢水量的多少，可加入0～45kg/t清洁废钢，利于降低工序成本。
7、LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂(合计加入量1200kg/炉)，铝粒(90kg/炉)造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，Nb采用铌铁砂调整Nb成分含量，采用喂入70钛铁线调整钛成分含量。LF出站喂入金属纯钙线钙处理，喂入量300m/炉，软吹氩6min；钙处理后禁止大流量吹氩。
8、RH精炼：采用机械泵真空精炼，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min，主要目的是脱除钢水中的H、N、氧。RH调整钢水化学元素含量。RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化。RH过程用清洁废钢调整钢水温度。RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，利于稳定控制Ti含量。
9、浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，减少Ti损失。
10、钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，减少冶炼过程钢水温度损失。
实施例2
本实施例制备的高钛含量高强度低合金汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05％，Si 0.20％，Mn 1.55％，P 0.020％，S 0.003％，Als 0.025％，Nb 0.030％，Ti 0.090％，Cr 0.35％，其余为Fe和不可避免的杂质。其冶炼工艺包括如下工序：
转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
1、高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢，以增加废钢用量。转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫。
2、转炉使用无特殊要求常规废钢，如有必要加入生铁等。为增加废钢量，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，增加化学反应温度。
3、转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
4、转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣。出钢过程中，加入台铝(350kg/炉)、金属锰铁(2800kg/炉)、硅锰合金(1600kg/炉)、低碳铬铁(830kg/炉)，进行合金化。
5、转炉出钢过程中，加入冶金石灰(750kg/炉)和稠渣剂(350kg/炉)进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
6、转炉出钢结束后，根据钢包钢水量的多少，可加入0～45kg/t清洁废钢，利于降低工序成本。
7、LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂(合计加入量1000kg/炉)，铝粒(70kg/炉)造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，Nb采用铌铁砂调整Nb成分含量，加70钛铁调整钛成分含量。LF出站喂入金属纯钙线钙处理，喂入量250m/炉，软吹氩10min；钙处理后禁止大流量吹氩。
8、RH精炼：采用机械泵真空精炼，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min，主要目的是脱除钢水中的H、N、氧。RH调整钢水化学元素含量。RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化。RH过程用清洁废钢调整钢水温度。RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，利于稳定控制Ti含量。
9、浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，减少Ti损失。
10、钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，减少冶炼过程钢水温度损失。
实施例3
本实施例制备的高钛含量高强度低合金汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.10％，Si 0.15％，Mn 1.53％，P 0.012％，S 0.005％，Als 0.045％，Nb 0.080％，Ti 0.150％，Cr 0.33％，其余为Fe和不可避免的杂质。其冶炼工艺包括如下工序：
转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
1、高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢，以增加废钢用量。转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫。
2、转炉使用无特殊要求常规废钢，如有必要加入生铁等。为增加废钢量，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，增加化学反应温度。
3、转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
4、转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣。出钢过程中，加入台铝(500kg/炉)、低碳锰铁(3000kg/炉)、硅锰合金(1500kg/炉)、低碳铬铁(820kg/炉)，进行合金化。
5、转炉出钢过程中，加入冶金石灰(800kg/炉)和稠渣剂(450kg/炉)进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
6、转炉出钢结束后，根据钢包钢水量的多少，可加入0～45kg/t清洁废钢，利于降低工序成本。
7、LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂(合计加入量1500kg/炉)，铝粒(120kg/炉)造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，Nb采用铌铁砂调整Nb成分含量，加40钛铁调整钛成分含量。LF出站喂入金属纯钙线钙处理，喂入量350m/炉，软吹氩8min；钙处理后禁止大流量吹氩。
8、RH精炼：采用机械泵真空精炼，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min，主要目的是脱除钢水中的H、N、氧。RH调整钢水化学元素含量。RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化。RH过程用清洁废钢调整钢水温度。RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，利于稳定控制Ti含量。
9、浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，减少Ti损失。
10、钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，减少冶炼过程钢水温度损失。
实施例4
本实施例制备的高钛含量高强度低合金汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.09％，Si 0.010％，Mn 1.52％，P 0.016％，S0.003％，Als 0.025％，Nb 0.050％，Ti 0.095％，Cr 0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。其冶炼工艺包括如下工序：
转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
1、高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢，以增加废钢用量。转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫。
2、转炉使用无特殊要求常规废钢，如有必要加入生铁等。为增加废钢量，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，增加化学反应温度。
3、转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
4、转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣。出钢过程中，加入台铝(300kg/炉)、低碳锰铁(2800kg/炉)、硅锰合金(1600kg/炉)、低碳铬铁(820kg/炉)，进行合金化。
5、转炉出钢过程中，加入冶金石灰(775kg/炉)和稠渣剂(410kg/炉)进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
6、转炉出钢结束后，根据钢包钢水量的多少，可加入0～45kg/t清洁废钢，利于降低工序成本。
7、LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂(合计加入量1350kg/炉)，铝粒(105kg/炉)造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，Nb采用铌铁砂调整Nb成分含量，采用喂入70钛铁线调整钛成分含量。LF出站喂入金属纯钙线钙处理，喂入量310m/炉，软吹氩5min；钙处理后禁止大流量吹氩。
8、RH精炼：采用机械泵真空精炼，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min，主要目的是脱除钢水中的H、N、氧。RH调整钢水化学元素含量。RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化。RH过程用清洁废钢调整钢水温度。RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，利于稳定控制Ti含量。
9、浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，减少Ti损失。
10、钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，减少冶炼过程钢水温度损失。
实施例5
本实施例制备的高钛含量高强度低合金汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05％，Si 0.12％，Mn 1.50％，P 0.015％，S 0.010％，Als 0.018％，Nb 0.048％，Ti 0.120％，Cr 0.031％，其余为Fe和不可避免的杂质。其冶炼工艺包括如下工序：
转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
1、高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢，以增加废钢用量。转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫。
2、转炉使用无特殊要求常规废钢，如有必要加入生铁等。为增加废钢量，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，增加化学反应温度。
3、转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃。
4、转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣。出钢过程中，加入台铝(250kg/炉)、低碳锰铁(2900kg/炉)、硅锰合金(1650kg/炉)、低碳铬铁(825kg/炉)，进行合金化。
5、转炉出钢过程中，加入冶金石灰(790kg/炉)和稠渣剂(390kg/炉)进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
6、转炉出钢结束后，根据钢包钢水量的多少，可加入0～45kg/t清洁废钢，利于降低工序成本。
7、LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂(合计加入量1250kg/炉)，铝粒(110kg/炉)造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，Nb采用铌铁砂调整Nb成分含量，采用喂入70钛铁线调整钛成分含量。LF出站喂入金属纯钙线钙处理，喂入量330m/炉，软吹氩10min；钙处理后禁止大流量吹氩。
8、RH精炼：采用机械泵真空精炼，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min，主要目的是脱除钢水中的H、N、氧。RH调整钢水化学元素含量。RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化。RH过程用清洁废钢调整钢水温度。RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，利于稳定控制Ti含量。
9、浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，减少Ti损失。
10、钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，减少冶炼过程钢水温度损失。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢，其特征在于，包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.10％，Si≤0.20％，Mn 1.20～1.80％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als0.015～0.065％，Nb 0.030～0.080％，Ti 0.090～0.150％，Cr 0.10～0.60％，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的高钛含量高强度低合金汽车结构钢，其特征在于：所述汽车结构钢包括如下重量百分比的化学成分：C 0.05～0.09％，Si≤0.20％，Mn 1.50～1.70％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.015～0.065％，Nb 0.030～0.050％，Ti 0.095～0.130％，Cr 0.18～0.60％，其余为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的高钛含量高强度低合金汽车结构钢，其特征在于：所述汽车结构钢的屈服强度700MPa及以上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高钛含量高强度低合金汽车结构钢的冶炼工艺，其特征在于，包括如下步骤：转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→钢坯热送。
5.根据权利要求4所述的冶炼工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)高炉出铁前，铁水包事先加入轻薄废钢；转炉冶炼用高炉直上铁水，铁水不扒渣，不脱硫；转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，转炉出钢采用滑板挡渣工艺，控制出钢下渣；转炉出钢过程中，加入台铝、金属锰铁或低碳锰铁、硅锰合金、低碳铬铁，进行合金化；
(2)LF精炼：采用冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂，铝粒造白渣精炼，调整钢种化学成分含量，采用铌铁砂调整Nb成分含量，采用喂入70钛铁线调整Ti成分含量，和/或，加70钛铁和/或40钛铁调整Ti成分含量；LF出站喂入金属纯钙线钙处理，钙处理后禁止大流量吹氩；
(3)RH精炼：采用机械泵真空精炼，脱除钢水中的H、N、氧，RH调整钢水化学元素；RH处理前必须进行化冷钢，降低Ti氧化；RH过程用清洁废钢调整钢水温度；RH出站前，钢包不吹氩气搅拌，钢包钢水镇静时间≥5min，钢水不再进行钙处理，以稳定控制Ti含量。
6.根据权利要求5所述的冶炼工艺，其特征在于：所述步骤(1)中，转炉冶炼使用废钢，和/或，转炉冶炼使用废钢和生铁；
和/或，所述步骤(1)中，转炉炉内添加小颗粒焦炭作为发热剂，以增加废钢量，增加化和/或，学反应温度；
和/或，所述步骤(1)中，转炉冶炼采用少渣冶炼工艺，吹炼结束前5min转炉底吹气体由氮气切换为氩气，控制转炉终点C≤0.05％，P≤0.015％，温度≥1600℃；
和/或，所述步骤(1)中，台铝的加入量为200～500kg/炉，金属锰铁的加入量为2000～2600kg/炉，低碳锰铁的加入量2300～3000kg/炉；硅锰合金的加入量为1500～1700kg/炉，低碳铬铁的加入量为810～830kg/炉；
和/或，所述步骤(1)中，转炉出钢结束后根据钢包钢水量加入0～45kg/t清洁废钢。
7.根据权利要求5所述的冶炼工艺，其特征在于：所述步骤(1)中，转炉出钢过程中加入冶金石灰和稠渣剂，进行出钢渣洗脱硫，平均脱硫率≥45％。
8.根据权利要求7所述的冶炼工艺，其特征在于：所述步骤(1)中，冶金石灰的加入量为750～850kg/炉，稠渣剂的加入量为350～450kg/炉。
9.根据权利要求5所述的冶炼工艺，其特征在于：所述步骤(2)中，冶金石灰、铝矾土、镁质调渣剂的合计加入量为1000～1500kg/炉，铝粒的加入量为70～120kg/炉；
和/或，所述步骤(2)中，钙处理喂入量为250～350m/炉，软吹氩≥5min；
和/或，所述步骤(3)中，真空度≤273Pa，高真空循环时间≥10min。
10.根据权利要求4所述的冶炼工艺，其特征在于：浇注过程全程保护浇注，防止钢水二次氧化，以减少Ti损失；
和/或，钢包在盛钢水和空包的全程都带钢包盖运行，以减少冶炼过程钢水温度损失。
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