CN114774794A - 一种帘线钢夹杂物改性方法及帘线钢 - Google Patents
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Abstract
一种帘线钢夹杂物改性方法及帘线钢,属于钢铁冶炼技术领域,克服了现有技术中的碱金属氧化物引入方式不明确,不确保其与钢水中夹杂物反应、不能精确将夹杂物熔点控制在低熔点区等缺陷。本发明帘线钢夹杂物改性方法,包括冶炼‑LF精炼‑连铸,所述LF精炼包括:软吹处理,向钢水中喂入碱金属化合物,喂入过程中采用弱底吹搅拌模式,喂入结束关闭底吹,静置;所述软吹为在精炼炉底部通入气体流量为30‑80NL/min,软吹时间为5~15min;所述弱底吹的气体流量为5~25NL/min,静置时间为10~15min。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶炼技术领域,具体涉及一种帘线钢夹杂物改性方法及帘线钢。
背景技术
帘线钢生产过程中可采用小方坯、中方坯、大方坯浇注成铸坯,主要根据产品质量要求进行选择生产。生产的铸坯轧制成Φ5.5~8mm的盘条,然后根据用途将其加工拉拔成Φ0.12~0.38mm范围的细丝,然后捻股成线。帘线钢主要应用于橡胶骨架类材料,是各种汽车、卡车、飞机子午线轮胎以及其他橡胶骨架材料不可或缺的产品。轮胎对使用稳定性、寿命、安全等要求极高,因此,对帘线钢质量也提出了严格的要求。其中,夹杂物是影响帘线钢质量的关键指标之一,既需要控制钢中夹杂物数量尽量少,同时对钢中夹杂物的类型、尺寸及形态等也有很高的要求。
目前帘线钢生产主要有两种路线。一种是洁净化工艺路线,如新日铁、神户等国外钢铁企业,在生产高级别帘线钢和金刚线时,均采用洁净化处理工艺,该工艺路线对夹杂物成分范围控制要求不高,主要追求钢中夹杂物数量少、尺寸小,钢水洁净度极高,该种工艺路线一般经过RH处理,工艺流程长,生产成本高。
另一种是夹杂物塑性化工艺路线。如中国专利202010061162.1所提供的技术方法,控制夹杂物为SiO2-MnO系低熔点夹杂,该类型夹杂物在盘条轧制、拉拔过程中具有良好的变形性能。但此方法冶炼过程控制难度非常大,主要是夹杂物中MnO组分含量要求≥20%,由于帘线钢中含有较高的Si、C元素,会对MnO组分进行还原,导致含量控制不稳定,且CaO组分易进入钢水中,使夹杂物转变为SiO2-CaO-MnO系,工业大生产控制窗口较窄,难度较大。
中国专利201510631871.8所提供的,主要是控制MnO-SiO2-Al2O3系硅锰脱氧产物以及CaO-SiO2-Al2O3系钢水与精炼渣反应产物两大类低熔点塑性区夹杂,夹杂物熔点较低(≤1400℃),变形性较好。但此专利所提供的技术方法,夹杂物低熔点区成分范围较窄,很难保证夹杂物成分精确控制在该低熔点区域。此外,该类型夹杂物熔点虽然较低,但由于夹杂物中CaO、Al2O3等组分含量较高,盘条轧制拉拔过程中夹杂物变形能力差。
为了解决上述问题,现有技术中也有通过加入碱金属氧化物(Li2O、Na2O、K2O)使氧化物系夹杂物熔点降低、夹杂物变软,增大夹杂物低熔点区域,降低工艺难度,但并未公开碱金属氧化物的加入方式。如何将碱金属氧化物加入钢水,同时确保其与钢水中夹杂物反应,形成稳定的夹杂物相尚未有报道。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的碱金属氧化物引入方式不明确,不确保其与钢水中夹杂物反应、不能精确将夹杂物熔点控制在低熔点区的缺陷,从而提供一种帘线钢夹杂物改性工艺方法及帘线钢。
为此,本发明提供了以下技术方案。
一种帘线钢夹杂物改性方法,包括冶炼-LF精炼-连铸,所述LF精炼包括:
软吹处理,向钢水中喂入碱金属化合物,喂入过程中采用弱底吹搅拌模式,喂入结束关闭底吹,静置;
所述软吹为在精炼炉底部通入气体流量为30-80NL/min,软吹时间为5~15min;
所述弱底吹的气体流量为5~25NL/min,静置时间为10~15min。
进一步的,所述帘线钢的成分按质量百分比为:C=0.70%~1.0%、Si=0.25%~0.60%、Mn=0.45%~0.75%、Cr≤0.40%、P≤0.018%、S≤0.012%,其余为Fe和其它不可避免的杂质。
进一步的,所述冶炼包括:控制转炉或电炉出钢钢水温度为1630~1680℃,钢水中O含量≤0.050%,C含量≥0.065%,P含量≤0.016%;
出钢控制:出钢30%时,按照硅铁、金属锰、碳粉、铬铁顺序加入合金进行脱氧合金化,出钢80%时加入石灰、合成渣造渣,然后进行LF精炼处理。
进一步的,所述石灰加入量1.5~3.5kg/t,合成渣加入量8~15kg/t;
合成渣成分以质量百分数计为:SiO2含量45~50%、CaO含量40~45%,Al2O3≤5%,MgO≤5%,以及其他不可避免的杂质组分。
进一步的,LF精炼过程中,软吹开始时温度1520~1550℃;
精炼终渣主要成分为SiO2含量44-49%、CaO含量38-43%,Al2O3含量1~4%,MgO含量4~7%,T.Fe含量≤1%,MnO含量≤2%,以及其他不可避免的杂质组分。
进一步的,所述碱金属化合物通过包芯线方式喂入,所述包芯线包括外层铁皮和芯部,所述芯部为碱金属化合物;
优选地,喂线高度10~30cm,喂线速度4~6m/s,喂线量1.50~3.5m/t。
进一步的,所述包芯线满足条件(1)~(5)中的至少一项:
(1)所述外层铁皮的厚度0.3~0.8mm;
(2)所述外层铁皮的成分以质量百分数计为:Al:0.008%、Si:0.10~0.35%、Mn:0.15~0.45%,其余为铁和不可避免的杂质元素;
(3)所述芯部的碱金属化合物包括碱金属氧化物和/或M2CO3,其中M为Li、Na或K;优选地,碱金属氧化物为Na2O和/或K2O,M2CO3为Li2CO3;
(4)芯部颗粒粒度0.005~0.015mm,<0.005mm和>0.015mm颗粒质量占比≤10%;
(5)芯部直径5~8mm,密度200~300g/m。
进一步的,LF精炼后得到的钢水中夹杂物的主要成分以质量分数计为SiO2:40-55%、CaO:15-30%、Al2O3:3-10%、MnO:10-15%、碱金属氧化物:3-15%、MgO≤5%,以及少量其它不可避免的成分。
进一步的,所述夹杂物为SiO2-CaO-Al2O3-Li2O和SiO2-Al2O3-MnO-Li2O系,其中Li2O的质量含量为3-10%;或,
所述夹杂物为SiO2-CaO-Al2O3-Na2O和SiO2-Al2O3-MnO-Na2O系,其中Na2O的质量含量为5-12%;或,
所述夹杂物为SiO2-CaO-Al2O3-K2O和SiO2-Al2O3-MnO-K2O系,其中K2O的质量含量为5-15%。
本发明还提供了一种帘线钢夹杂物改性方法制得的帘线钢。
软吹通入的气体为氩气。
喂线高度指喂线机导管出口到钢包渣面的高度。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的帘线钢夹杂物改性方法,包括冶炼-LF精炼-连铸,其特征在于,所述LF精炼包括:软吹处理,向钢水中喂入碱金属化合物,喂入过程中采用弱底吹搅拌模式,喂入结束关闭底吹,静置;所述软吹为在精炼炉底部通入气体流量为30-80NL/min,软吹时间为5~15min;所述弱底吹的气体流量为5~25NL/min,静置时间为10~15min。
首先在喂入碱金属化合物前进行软吹(即软搅拌),将大尺寸夹杂物充分上浮去除,然后再喂入碱金属化合物,利于碱金属夹杂物与细小的硅酸盐类夹杂物进行反应,形成更低熔点的夹杂物;其次,通过喂入碱金属化合物的过程中进行弱底吹,在确保碱金属氧化物在钢液中分布均匀的同时,避免碱金属夹杂物快速上浮被去除,利于碱金属夹杂物与硅酸盐夹杂物反应;喂入碱金属化合物结束即停止软搅拌,直接进行镇静去除夹杂物,碱金属夹杂物与硅酸盐夹杂反应后,形成尺寸更大的夹杂物,镇静过程易上浮去除,若开正常底吹搅拌,则可能导致钢水少量氧化形成的氧化夹杂来不及与碱金属氧化物反应,造成夹杂物改性不充分。
本发明在传统帘线钢冶炼工艺的基础上,将钢水中添加碱金属氧化物,使碱金属氧化物与SiO2-CaO-Al2O3、SiO2-MnO-Al2O3系夹杂反应,形成SiO2-CaO-Al2O3-MxO(碱金属氧化物)、SiO2-MnO-Al2O3-MxO(碱金属氧化物)系夹杂,碱金属氧化物的加入可大幅降低夹杂物熔点,使传统SiO2-CaO-Al2O3、SiO2-MnO-Al2O3系低熔点区域显著扩大,确保工业大生产中夹杂物可以稳定控制在低熔点区。再通过合理的工艺设计,精准控制碱金属夹杂物与原生夹杂物反应程度,实现夹杂物组分的精准控制,达到将夹杂物熔点控制在低熔点区的目的。且SiO2-CaO-Al2O3-MxO(碱金属氧化物)、SiO2-MnO-Al2O3-MxO(碱金属氧化物)系夹杂在铸坯轧制及盘条拉拔过程中夹杂物变形性良好,为高端线材控制低熔点塑性夹杂物提供了新的控制方法,对线材质量提升具有重大意义。本发明设计的碱金属氧化物改性处理工艺方式,为工业大生产稳定应用提供了技术支撑。
2.本发明提供的帘线钢夹杂物改性方法,包芯线的喂线高度10~30cm,喂线速度4~6m/s,喂线量1.50~3.5m/t。控制包芯线的喂线速度、喂线高度、喂线量,确保可以将碱金属氧化物送至钢包底部,结合弱底吹搅拌,提高碱金属氧化物在钢液中分布均匀性。控制喂线量也可避免碱金属氧化物入过多,造成浪费,避免污染钢水的同时降低生产成本。
3.本发明提供的帘线钢夹杂物改性方法,碱金属化合物包括碱金属氧化物和/或M2CO3,其中M为Li、Na或K。当碱金属化合物为M2CO3时,喂加入钢液中后,M2CO3受热生成M2O和CO2,生成的气体可促进M2O在钢水中的分散。
4.本发明提供的帘线钢夹杂物改性方法制得的帘线钢,通过研究碱金属氧化物对常规工艺夹杂物改性控制工艺方法,得到稳定的超低熔点夹杂物组分,对推动高端线材产品质量的提升具有重大意义,尤其对高强度帘线钢、切割丝、气门弹簧等产品。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明,并不局限于所述最佳实施方式,不对本发明的内容和保护范围构成限制,任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品,均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者,按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1-9
一种帘线钢夹杂物改性方法,包括以下步骤:
(1)采用135t转炉冶炼,转炉冶炼出钢过程采用滑板挡渣和留钢操作,转炉终点控制情况如表1所示。
表1转炉出钢终点控制情况
实施例 | 终点温度,℃ | 终点碳,% | 终点氧,% | 终点P,% |
1 | 1630 | 0.116 | 0.023 | 0.016 |
2 | 1650 | 0.105 | 0.031 | 0.013 |
3 | 1670 | 0.073 | 0.046 | 0.015 |
4 | 1680 | 0.065 | 0.050 | 0.014 |
5 | 1665 | 0.082 | 0.042 | 0.012 |
6 | 1675 | 0.085 | 0.029 | 0.015 |
7 | 1635 | 0.093 | 0.035 | 0.011 |
8 | 1657 | 0.075 | 0.038 | 0.010 |
9 | 1646 | 0.070 | 0.041 | 0.013 |
(2)转炉出钢30%时,按照硅铁、金属锰、碳粉、铬铁顺序加入合金进行脱氧合金化,出钢80%时加入石灰、合成渣造渣,合成渣成分如表2所述。转炉出钢脱氧合金化及造渣结束后运至LF精炼,同时取样测定钢水成分,造渣料加入量如表2所示。
表2合成渣成分,wt%
实施例 | SiO<sub>2</sub> | CaO | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | MgO | 杂质 |
1 | 45.0 | 40.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
2 | 50.0 | 45.0 | 1.5 | 2.5 | 1.0 |
3 | 47.4 | 41.3 | 2.6 | 4.3 | 4.4 |
4 | 48.7 | 42.5 | 2.0 | 4.5 | 2.3 |
5 | 45.5 | 41.0 | 4.5 | 4.8 | 4.2 |
6 | 49.6 | 44.2 | 1.4 | 2.7 | 2.1 |
7 | 47.0 | 42.5 | 2.5 | 4.1 | 3.9 |
8 | 48.1 | 43.5 | 3.0 | 2.4 | 3.0 |
9 | 48.3 | 42.6 | 2.8 | 4.2 | 2.1 |
表3转炉出钢造渣料加入情况
实施例 | 石灰,kg/t | 合成渣,kg/t |
1 | 1.5 | 8.0 |
2 | 2.2 | 9.8 |
3 | 3.5 | 13.0 |
4 | 2.8 | 10.0 |
5 | 3.2 | 12.5 |
6 | 2.5 | 15.0 |
7 | 1.9 | 10.5 |
8 | 1.8 | 11.6 |
9 | 2.7 | 10.8 |
(3)钢水运至精炼炉开始通电升温,调节温度至1520-1550℃,调节钢水和炉渣的主要成分,精炼终渣主要成分为SiO2 44-49%,CaO 38-43%,Al2O3 1-4%,MgO 4-7%,T.Fe≤1%,MnO≤2%,以及其他不可避免的杂质组分;钢水成分按质量百分比为:C 0.70%~1.0%、Si 0.25%~0.60%、Mn 0.45%~0.75%、Cr≤0.40%、P≤0.018%、S≤0.012%,其余为Fe和其它不可避免的杂质。
表4精炼炉温度和精炼终渣主要成分
表5钢水成分,wt%
实施例 | C | Si | Mn | Cr | P | S |
1 | 0.77 | 0.56 | 0.75 | 0.10 | 0.018 | 0.012 |
2 | 0.75 | 0.48 | 0.68 | 0.15 | 0.016 | 0.008 |
3 | 1.00 | 0.25 | 0.50 | 0.35 | 0.011 | 0.005 |
4 | 0.70 | 0.60 | 0.70 | 0.12 | 0.015 | 0.011 |
5 | 0.87 | 0.33 | 0.45 | 0.25 | 0.012 | 0.006 |
6 | 0.82 | 0.40 | 0.48 | 0.30 | 0.013 | 0.007 |
7 | 0.97 | 0.30 | 0.52 | 0.38 | 0.010 | 0.006 |
8 | 0.92 | 0.28 | 0.55 | 0.40 | 0.011 | 0.005 |
9 | 0.85 | 0.47 | 0.62 | 0.26 | 0.012 | 0.008 |
温度、钢水成分、炉渣成分调整达到目标后开始软吹处理,软吹流量为30-80NL/min,软吹时间5~15min。软吹结束向钢水中喂入包芯线,其中实施例1-3炉喂入含Li2CO3包芯线,实施例4-6炉喂入含Na2O包芯线,实施例7-9炉喂入含K2O包芯线,包芯线外层铁皮厚度0.3-0.8mm,主要成分Al≤0.008%、Si 0.10-0.35%、Mn 0.15-0.45%,其余为铁和不可避免的杂质元素,芯部颗粒粒度0.005-0.015mm,芯部颗粒粒度<0.005mm和芯部颗粒粒度>0.015mm颗粒占比≤10%,芯部直径5-8mm,密度200-300g/m;喂线过程中采用弱底吹搅拌模式,喂线结束关闭底吹,静置后运至连铸浇注。
表6转炉流程精炼过程工艺参数控制情况
(4)通过上述生产方法得到钢水中夹杂物主要成分含量SiO2:40-55%、CaO:15-30%、Al2O3:3-10%、MnO:10-15%、碱金属氧化物:3-15%、MgO≤5%,以及少量其它成分,其中,实施例1-3的的夹杂物中,SiO2-CaO-Al2O3-Li2O和SiO2-Al2O3-MnO-Li2O系中Li2O:3-10%;实施例4-6的夹杂物中,SiO2-CaO-Al2O3-Na2O和SiO2-Al2O3-MnO-Na2O系中Na2O含量5-12%;实施例7-9的夹杂物中,SiO2-CaO-Al2O3-K2O和SiO2-Al2O3-MnO-K2O系中K2O含量5-15%。
实施例10-18
一种帘线钢夹杂物改性方法,包括以下步骤:
(1)采用100t电炉冶炼,电炉冶炼出钢过程采用滑板挡渣和留钢操作,电炉终点控制情况如表7所示。
表7电炉出钢终点控制情况
实施例 | 终点温度,℃ | 终点碳,% | 终点氧,% | 终点P,% |
10 | 1655 | 0.096 | 0.035 | 0.009 |
11 | 1645 | 0.125 | 0.050 | 0.015 |
12 | 1672 | 0.108 | 0.045 | 0.016 |
13 | 1675 | 0.089 | 0.048 | 0.012 |
14 | 1680 | 0.083 | 0.028 | 0.014 |
15 | 1630 | 0.065 | 0.031 | 0.011 |
16 | 1640 | 0.103 | 0.040 | 0.012 |
17 | 1638 | 0.120 | 0.032 | 0.010 |
18 | 1647 | 0.078 | 0.024 | 0.015 |
(2)电炉出钢30%时,按照硅铁、金属锰、碳粉、铬铁顺序加入合金进行脱氧合金化,出钢80%时加入石灰、合成渣造渣,合成渣成分如表8所示。电炉出钢脱氧合金化及造渣结束后运至LF精炼,同时取样测定钢水成分,造渣料加入量如表9所示。
表8合成渣成分,wt%
实施例 | SiO<sub>2</sub> | CaO | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | MgO | 杂质 |
10 | 45.5 | 42.2 | 3.5 | 4.1 | 4.7 |
11 | 48.7 | 44.6 | 2.3 | 3.1 | 1.3 |
12 | 46.4 | 42.3 | 3.6 | 3.8 | 3.9 |
13 | 47.5 | 43.2 | 2.3 | 4.6 | 2.4 |
14 | 45.8 | 42.1 | 3.6 | 4.2 | 4.3 |
15 | 48.6 | 43.7 | 1.9 | 3.8 | 2.0 |
16 | 47.1 | 43.3 | 2.3 | 4.5 | 2.8 |
17 | 46.9 | 42.5 | 4.7 | 3.4 | 2.5 |
18 | 47.6 | 42.8 | 3.2 | 4.1 | 2.3 |
表9电炉出钢造渣料加入情况
实施例 | 石灰,kg/t | 合成渣,kg/t |
10 | 2.5 | 11.5 |
11 | 2.8 | 15.0 |
12 | 3.1 | 12.8 |
13 | 2.2 | 8.0 |
14 | 3.5 | 13.5 |
15 | 2.5 | 14.6 |
16 | 1.5 | 13.6 |
17 | 1.9 | 12.1 |
18 | 2.3 | 9.5 |
(3)钢水运至精炼开始通电升温,调节温度至1520-1550℃,将钢水、炉渣主要成分调整达到目标后开始软吹处理,精炼终渣主要成分为SiO2 44-49%,CaO 38-43%,Al2O3 1-4%,MgO 4-7%,T.Fe≤1%,MnO≤2%,以及其他不可避免的杂质组分;钢水成分按质量百分比为:C 0.70%~1.0%、Si 0.25%~0.60%、Mn 0.45%~0.75%、Cr≤0.40%、P≤0.018%、S≤0.012%,其余为Fe和其它不可避免的杂质。
表10精炼炉温度和精炼终渣主要成分
表11钢水成分,wt%
实施例 | C | Si | Mn | Cr | P | S |
1 | 0.83 | 0.51 | 0.60 | 0.11 | 0.017 | 0.010 |
2 | 0.72 | 0.60 | 0.73 | 0.10 | 0.016 | 0.007 |
3 | 0.88 | 0.57 | 0.55 | 0.28 | 0.011 | 0.005 |
4 | 0.97 | 0.30 | 0.52 | 0.35 | 0.015 | 0.008 |
5 | 0.92 | 0.35 | 0.55 | 0.30 | 0.012 | 0.009 |
6 | 0.95 | 0.36 | 0.59 | 0.30 | 0.013 | 0.005 |
7 | 0.77 | 0.58 | 0.68 | 0.13 | 0.010 | 0.011 |
8 | 0.85 | 0.29 | 0.60 | 0.18 | 0.011 | 0.007 |
9 | 0.87 | 0.32 | 0.61 | 0.25 | 0.012 | 0.013 |
温度、钢水及炉渣成分均达标后开始进行软吹,软吹流量为30-80NL/min,软吹时间5~15min。软吹结束向钢水中喂入包芯线,其中实施例10-12炉喂入含Li2CO3包芯线,实施例13-15炉喂入含Na2O包芯线,实施例16-18炉喂入含K2O包芯线,包芯线外层铁皮厚度0.3-0.8mm,主要成分Al≤0.008%、Si:0.10-0.35%、Mn:0.15-0.45%,其余为铁和不可避免的杂质元素。芯部颗粒粒度0.005-0.015mm,芯部颗粒粒度<0.005mm和芯部颗粒粒度>0.015mm颗粒占比≤10%,芯部直径5-8mm,密度200-300g/m;喂线过程中采用弱底吹搅拌模式,喂线结束关闭底吹,静置后运至连铸浇注。
表12电炉流程精炼喂线过程工艺参数控制情况
(4)通过上述生产方法得到钢水中夹杂物主要成分含量SiO2:40-55%、CaO:15-30%、Al2O3:3-10%、MnO:10-15%、碱金属氧化物:3-15%、MgO≤5%,以及少量其它成分。其中实施例10-12的SiO2-CaO-Al2O3-Li2O和SiO2-Al2O3-MnO-Li2O系中Li2O:3-9%;实施例13-15的SiO2-CaO-Al2O3-Na2O和SiO2-Al2O3-MnO-Na2O系中Na2O含量5-10%;实施例16-18的SiO2-CaO-Al2O3-K2O和SiO2-Al2O3-MnO-K2O系中K2O含量7-13%。
对比例1
转炉或电炉出钢加石灰、萤石、合成渣造渣,然后运至精炼处理,精炼将钢水与炉渣成分、钢水温度调整到位后,炉渣碱度1.0左右,然后进行软搅拌处理,软搅拌时间15min以上。得到中间包钢水的夹杂物类型主要为SiO2-CaO-Al2O3和SiO2-Al2O3-MnO系夹杂,其中SiO2 45-65%,CaO 25-40%,MnO 5-15%,Al2O3 3-10%,MgO 3-6%,夹杂物组分范围波动大,部分夹杂物处在高熔点区,轧制过程不易变形。
试验例
将实施例和对比例制备的铸坯采用同一工艺轧制成Φ5.5mm的盘条,然后对其进行拉拔,拉拔成直径为0.18mm的丝。本发明所述的方法在盘条拉拔过程中,夹杂物延展变长,长宽比>8,拉拔或合股扭转过程的断丝率≤3.0次/吨。原工艺夹杂物在盘条拉拔过程中,夹杂变形量小,长宽比1-5,拉拔或合股扭转过程的断丝率5-7次/吨。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种帘线钢夹杂物改性方法,包括冶炼-LF精炼-连铸,其特征在于,所述LF精炼包括:
软吹处理,向钢水中喂入碱金属化合物,喂入过程中采用弱底吹搅拌模式,喂入结束关闭底吹,静置;
所述软吹为在精炼炉底部通入气体流量为30-80NL/min,软吹时间为5~15min;
所述弱底吹的气体流量为5~25NL/min,静置时间为10~15min。
2.根据权利要求1所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,所述帘线钢的成分按质量百分比为:C=0.70%~1.0%、Si=0.25%~0.60%、Mn=0.45%~0.75%、Cr≤0.40%、P≤0.018%、S≤0.012%,其余为Fe和其它不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,所述冶炼包括:控制转炉或电炉出钢钢水温度为1630~1680℃,钢水中O含量≤0.050%,C含量≥0.065%,P含量≤0.016%;
出钢控制:出钢30%时,按照硅铁、金属锰、碳粉、铬铁顺序加入合金进行脱氧合金化,出钢80%时加入石灰、合成渣造渣,然后进行LF精炼处理。
4.根据权利要求3所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,所述石灰加入量1.5~3.5kg/t,合成渣加入量8~15kg/t;
合成渣成分以质量百分数计为:SiO2含量45~50%、CaO含量40~45%,Al2O3≤5%,MgO≤5%,以及其他不可避免的杂质组分。
5.根据权利要求4所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,LF精炼过程中,软吹开始时温度1520~1550℃;
精炼终渣主要成分为SiO2含量44-49%、CaO含量38-43%,Al2O3含量1~4%,MgO含量4~7%,T.Fe含量≤1%,MnO含量≤2%,以及其他不可避免的杂质组分。
6.根据权利要求1-5任一项所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,所述碱金属化合物通过包芯线方式喂入,所述包芯线包括外层铁皮和芯部,所述芯部为碱金属化合物;
优选地,喂线高度10~30cm,喂线速度4~6m/s,喂线量1.50~3.5m/t。
7.根据权利要求6所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,所述包芯线满足条件(1)~(5)中的至少一项:
(1)所述外层铁皮的厚度0.3~0.8mm;
(2)所述外层铁皮的成分以质量百分数计为:Al:0.008%、Si:0.10~0.35%、Mn:0.15~0.45%,其余为铁和不可避免的杂质元素;
(3)所述芯部的碱金属化合物包括碱金属氧化物和/或M2CO3,其中M为Li、Na或K;优选地,碱金属氧化物为Na2O和/或K2O,M2CO3为Li2CO3;
(4)芯部颗粒粒度0.005~0.015mm,<0.005mm和>0.015mm颗粒质量占比≤10%;
(5)芯部直径5~8mm,密度200~300g/m。
8.据权利要求1-7任一项所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,LF精炼后得到的钢水中夹杂物的主要成分以质量分数计为SiO2:40-55%、CaO:15-30%、Al2O3:3-10%、MnO:10-15%、碱金属氧化物:3-15%、MgO≤5%,以及少量其它不可避免的成分。
9.据权利要求8所述的帘线钢夹杂物改性方法,其特征在于,
所述夹杂物为SiO2-CaO-Al2O3-Li2O和SiO2-Al2O3-MnO-Li2O系,其中Li2O的质量含量为3-10%;或,
所述夹杂物为SiO2-CaO-Al2O3-Na2O和SiO2-Al2O3-MnO-Na2O系,其中Na2O的质量含量为5-12%;或,
所述夹杂物为SiO2-CaO-Al2O3-K2O和SiO2-Al2O3-MnO-K2O系,其中K2O的质量含量为5-15%。
10.一种权利要求1-9任一项所述的帘线钢夹杂物改性方法制得的帘线钢。
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