CN114908214B - 一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，属于钢铁冶金技术领域，包括如下步骤：步骤S1、对铁水进行吹炼，至所述铁水在吹炼终点的组分与温度满足预设值后出钢，得到出钢钢水；步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉，进行精炼，根据进站钢样结果粗调成分，铝、氮含量比值≥6，锰、硫含量比值≥30；得到钢水；步骤S3、将钢水输送至连铸机进行浇铸，得到板坯；步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧钢卷。本发明仅从冶炼角度着手，即通过调整钢中特定元素的化学成分，达到提高钢的高温塑性、减少热轧卷边部线状缺陷的目的。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，具体地，涉及一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法。
背景技术
低碳铝镇静钢产品因冲压性能优良、外表美观而广泛应用于汽车、家电、化工、建筑等行业，是冶金行业中产量较高、经济效益较好的钢制品之一。该钢种冶炼时，其对铝、氮、锰、硫等元素成分的要求仅为单体成分满足技术协议，而无相应元素成分间定量关系的具体要求。即使上述元素成分单体上均满足技术协议，铸坯在热轧轧制后，钢卷边部上下表面两侧仍极易出现断续黑色线状缺陷，在镀锌卷上表现为在钢卷上下表面距边部约30mm通卷白线色差。随着用户对产品质量要求的日渐严苛，尤其是产品最终用途为汽车内、外板或家电外板的用户通常无法接受此类缺陷，成品因该缺陷降级比例约6-7％，严重时可达10％以上，质量成本较高，给企业带来巨大的经济损失。
发明内容
为了解决背景技术中提到的技术问题，经过大量缺陷分析发现，缺陷皮层处无氧化圆点，组织无脱碳，排除板坯裂纹或气泡原因。此外，对铸坯边角部进行人工清理，轧制后缺陷亦无明显改善，进一步排除板坯缺陷原因。
基于以上事实，判断缺陷成因：因铸坯边角部塑性差，其在热轧轧制过程首先被压缩变形形成闭合型微裂纹，随后在展宽变形过程中，裂纹由窄面向宽面翻转，形成缺陷。
针对低碳铝镇静钢热轧卷板生产过程中存在的缺陷以及由于工艺缺陷造成的产品质量问题，本发明对该缺陷进行了深入分析与研究后，放弃了传统的优化热轧工艺的做法，选择从更易实现的钢的冶炼角度着手，提出了一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，包括如下步骤：
步骤S1、转炉中加入废钢，铁水兑入其中，对铁水进行吹炼，至所述铁水在吹炼终点的组分与温度满足预设值后出钢，得到出钢钢水；
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉，进行精炼，根据进站钢样结果粗调成分，铝、氮含量比值≥6，锰、硫含量比值≥30；得到成分合格的钢水；调整钢中铝、氮含量比值不小于6，促使热轧过程析出弥散细小的AlN钉扎晶界，抑制粗大奥氏体晶粒的产生，提高钢的高温性能。调整钢中锰、硫含量比值不小于30，其目的在于防止因钢水中硫引起的热脆现象。因钢水中硫化物的成分随钢水中锰、硫含量的比值不同而变化，随着钢水中锰、硫含量比值的增大，硫化物中FeS的含量越来越少，能够有效遏制热轧轧制过程因硫引起的热脆。此外，提高钢水中锰、硫含量比值，有利于促使钢中MnS的尺寸分布向更大的颗粒转移，同时显着降低了细小硫化物的量，从而提高钢的高温塑性。待钢水成分、温度及炉渣均满足要求后出站。
步骤S3、将钢水输送至连铸机进行浇铸，得到成分合格的板坯；
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧钢卷。
进一步地，步骤S1中预设值包括预设温度和预设组分，预设温度为1640-1660℃，预设组分按照质量百分含量计为：C≤0.06％、P≤0.06％、S≤0.06％、余量为铁。
进一步地，步骤S2中的具体操作为：出钢钢水吊运至精炼炉，打开底吹系统进行预吹保护气体搅拌，随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整保护气体进行强搅脱硫。
进一步地，所述保护气体为氩气。
本发明的有益效果：
钢的高温塑性主要取决于温度、化学成分、析出物及相变，本发明仅从冶炼角度着手，即通过调整钢中特定元素的化学成分，达到提高钢的高温塑性、减少热轧卷边部线状缺陷的目的。
具体的，本发明提供的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法中，通过在精炼过程中调整钢水中铝与氮的质量百分比Al/N≥6及锰与硫的质量百分比Mn/S≥30，钢的高温塑性得到显著提升，同时避免了因硫引起的热脆，有效解决了低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷问题，提高了成材率，降低了生产成本，实现了低碳铝镇静钢产品的稳定高质量生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，包括如下步骤：
步骤S1、转炉中加入废钢，铁水兑入其中，对铁水进行吹炼，至所述铁水在吹炼终点的组分与温度满足预设值后出钢，得到出钢钢水；
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉，进行精炼，根据进站钢样结果粗调成分，铝、氮含量比值≥6，锰、硫含量比值≥30；得到成分合格的钢水。
步骤S3、将钢水输送至连铸机进行浇铸，得到成分合格的板坯；
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧钢卷。
进一步地，步骤S1中预设值包括预设温度和预设组分，预设温度为1640-1660℃，预设组分按照质量百分含量计为：C≤0.06％、P≤0.06％、S≤0.06％、余量为铁。
其中，步骤S2中的具体操作为：出钢钢水吊运至精炼炉，打开底吹系统进行预吹保护气体搅拌，随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整保护气体进行强搅脱硫。
其中，保护气体为氩气。
实施例1
本实施例提供的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，包括如下步骤：
步骤S1、转炉中加入废钢，铁水兑入其中，对铁水进行吹炼，至铁水在吹炼终点的组分中C≤0.06％，P≤0.015％，S≤0.012％；温度满足1640-1660℃的范围出钢，得到出钢钢水。
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉进行精炼，打开底吹系统进行预吹氩搅拌。随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整氩气进行强搅脱硫，得到成分合格的钢水。
具体地，精炼炉出站钢水铝含量0.043％，氮含量0.0064％，铝、氮含量比值6.64；Mn含量0.226％，硫含量0.0052％，锰、硫含量比值43.5。
步骤S3、将钢水吊运至铸机进行浇铸，得到成分合格表面质量良好的板坯。
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧卷板。
连续轧制8卷，成品厚度1.5mm，经检测，钢卷边部无线状缺陷，表面质量良好。
实施例2
本实施例提供的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，包括如下步骤：
步骤S1、转炉中加入废钢，铁水兑入其中，对铁水进行吹炼，至铁水在吹炼终点的组分中C≤0.06％，P≤0.015％，S≤0.012％；温度满足1640-1660℃的范围出钢，得到出钢钢水。
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉进行精炼，打开底吹系统进行预吹氩搅拌。随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整氩气进行强搅脱硫，得到成分合格的钢水。
具体地，精炼炉出站钢水铝含量0.0194％，氮含量0.0024％，铝、氮含量比值8.1；Mn含量0.196％，硫含量0.0047％，锰、硫含量比值41.8。
步骤S3、将钢水吊运至铸机进行浇铸，得到成分合格表面质量良好的板坯。
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧卷板。
连续轧制6卷，成品厚度1.8-1.9mm，经检测，钢卷边部无线状缺陷，表面质量良好。
对比例1
本对比例提供的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，包括如下步骤：
步骤S1、转炉中加入废钢，铁水兑入其中，对铁水进行吹炼，至铁水在吹炼终点的组分中C≤0.06％，P≤0.015％，S≤0.012％；温度满足1640-1660℃的范围出钢，得到出钢钢水。
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉进行精炼，打开底吹系统进行预吹氩搅拌。随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整氩气进行强搅脱硫，得到成分合格的钢水。
具体地，精炼炉出站钢水铝含量0.0207％，氮含量0.0056％，铝、氮含量比值3.70；Mn含量0.207％，硫含量0.0051％，锰、硫含量比值40.6。
步骤S3、将钢水吊运至铸机进行浇铸，得到成分合格表面质量良好的板坯。
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧卷板。
连续轧制6卷，成品厚度2.0mm，经检测，3卷边部存在线状缺陷，降级率50％。
对比例2
本对比例提供的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，包括如下步骤：
步骤S1、转炉中加入废钢，铁水兑入其中，对铁水进行吹炼，至铁水在吹炼终点的组分中C≤0.06％，P≤0.015％，S≤0.012％；温度满足1640-1660℃的范围出钢，得到出钢钢水。
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉进行精炼，打开底吹系统进行预吹氩搅拌。随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整氩气进行强搅脱硫，得到成分合格的钢水。
具体地，精炼炉出站钢水铝含量0.0391％，氮含量0.0037％，铝、氮含量比值10.6；Mn含量0.216％，硫含量0.0102％，锰、硫含量比值21.2。
步骤S3、将钢水吊运至铸机进行浇铸，得到成分合格表面质量良好的板坯。
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到合格热轧卷板。
连续轧制8卷，成品厚度2.0mm，经检测，4卷边部存在线状缺陷，降级率50％。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、向废钢中兑入铁水，对铁水进行吹炼，至所述铁水在吹炼终点的组分与温度满足预设值后出钢，得到出钢钢水；预设值包括预设温度和预设组分，预设温度为1640-1660℃，预设组分按照质量百分含量计为：C≤0.06％、P≤0.06％、S≤0.06％、余量为铁；
步骤S2、将所述出钢钢水吊运至精炼炉，进行精炼，根据进站钢样结果粗调成分，铝、氮含量比值≥6，锰、硫含量比值≥30；得到钢水；
步骤S3、将钢水输送至连铸机进行浇铸，得到板坯；
步骤S4、对浇铸出的板坯进行轧制，得到热轧钢卷。
2.根据权利要求1所述的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，其特征在于，步骤S2中的具体操作为：出钢钢水吊运至精炼炉，打开底吹系统进行预吹保护气体搅拌，随后测量钢水温度、取钢样，加入渣料并下降电极埋弧升温造渣，根据进站钢样结果粗调成分，调整保护气体进行强搅脱硫。
3.根据权利要求2所述的一种低碳铝镇静钢热轧卷边部线状缺陷的控制方法，其特征在于，所述保护气体为氩气。
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
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