CN116024485A

CN116024485A - 高铝钢的制备方法及高铝钢

Info

Publication number: CN116024485A
Application number: CN202211633072.0A
Authority: CN
Inventors: 靳仁春; 刘彭; 邓之勋; 谢世正; 邓必荣; 汪净; 齐江华; 罗钢; 肖爱达; 谭大进
Original assignee: Hunan Valin Lianyuan Iron & Steel Co Ltd
Current assignee: Hunan Valin Lianyuan Iron & Steel Co Ltd
Priority date: 2022-12-19
Filing date: 2022-12-19
Publication date: 2023-04-28
Anticipated expiration: 2042-12-19
Also published as: CN116024485B

Abstract

本申请公开了一种高铝钢的制备方法及高铝钢。方法包括在LF炉中对原料钢水进行精炼，向原料钢水中依次加入石灰、预熔渣，将原料钢水温度加热至≥1605℃搅拌脱硫得S≤0.003wt％的钢水；制备铝合金化的钢水，包括在LF炉中将硫含量≤0.003wt％钢水的温度调节至≥1581℃，向钢水中加入铝并将铝快速熔化，得到C含量为0.03wt％～0.08wt％、铝含量为3.0wt％～4.5wt％的钢水，终点温度≥1595℃；RH精炼步骤包括将含有铝合金化的钢水进行真空脱气操作，得到经RH精炼的钢水进行连铸浇铸得到高铝钢板坯。本申请的制备方法通过铝合金化过程中使铝快速熔化，减少铝在熔化过程中的氧化，解决背景技术中指出在得到铝含量稳定的同时难以避免钢水氧化的问题。

Description

高铝钢的制备方法及高铝钢

技术领域

本申请属于钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种高铝钢的制备方法及高铝钢。

背景技术

随着练钢技术的不断发展，越来越多的高铝钢被应用到各行各业中。高铝钢由于具有良好的耐腐蚀、低磁导率、耐磨损，以及处理后精度尺寸高、强度高、质量轻、延展性好等特性与优势，被广泛应用于船舶、军工、航空航天、机械制造、汽车、化工等领域。

但高铝钢冶炼工艺的难点是如何利用转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→CC连铸工艺得到铝含量在3.0wt％-4.5wt％的板坯，同时避免钢水在炼钢过程中的氧化。本申请对此技术问题进行了改进。

发明内容

本申请实施例提供一种高铝钢的制备方法，能够利用转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→CC连铸工艺得到铝含量在3.0wt％-4.5wt％的板坯，同时避免钢水在炼钢过程中的氧化。

第一方面，本申请实施例提供一种高铝钢的制备方法，方法包括：

在LF炉中对原料钢水进行精炼；其中，向原料钢水中依次加入石灰、预熔渣，并将原料钢水温度加热至≥1605℃搅拌进行脱硫处理，以得到硫含量≤0.003wt％的钢水；

制备铝合金化的钢水，包括在LF炉中，将所得到的硫含量≤0.003wt％钢水的温度调节至≥1581℃，向钢水中加入占钢水总质量3.1wt％～4.72wt％的铝，并将铝快速熔化，在铝熔化的过程中向钢水中加入石灰，以避免钢水的氧化，得到C含量为0.03wt％～0.08wt％、铝含量为3.0wt％～4.5wt％的铝合金化的钢水，铝合金化的钢水的终点温度≥1595℃；

RH精炼，包括将铝合金化的钢水转移至RH炉进行真空脱气操作，得到经RH精炼的钢水；

将经RH精炼的钢水进行连铸浇铸，得到铝含量为3.0wt％～4.5wt％的高铝钢板坯。

第二方面，本申请实施例提供了一种高铝钢，由上述高铝钢的制备方法制备得到，以质量百分比计，C含量为0.03wt％～0.08wt％，Si含量为0.1wt％～0.3wt％，Mn含量为0.8wt％～1.2wt％，P含量为≤0.025wt％，S含量为≤0.015wt％，Al含量为3.0wt％～4.5wt％，N含量为≤0.01wt％，其余为铁。

本申请实施例的高铝钢的制备方法，通过将钢水原料在LF炉精炼的过程中使用石灰和预熔渣进行脱硫，加入预熔渣是钢水表面的钢渣被稀释，隔绝氧气与钢水的接触，预熔渣和石灰共同作用以减少钢水的氧化；然后在钢水铝合金化的过程中使铝快速熔化，防止铝在过长的熔化过程中被氧化；并在铝快速熔化的过程中加入石灰进行脱氧，降低钢水中的氧含量，得到铝含量稳定在3.0wt％～4.5wt％的高铝钢板坯，且能够尽可能的避免钢水的氧化，解决背景技术中指出在得到铝含量稳定的同时难以避免钢水氧化的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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他的附图。

图1为本申请一实施例高铝钢的制备方法流程框图；

图2示出一种示例的顶底复吹转炉的结构图；

图3示出一种本申请实施例提供的RH炉进行RH精炼的真空原理图；

图4示出一种连铸浇铸设备的结构图。

附图标记说明：

1、顶底复吹转炉；2、吹氧枪；3、转炉支承系统；4、转炉倾动装置；5、吹氧枪升降机构；6、RH炉；7、真空槽；8、气泡；9、氧气；10、钢水环流方向；11、钢包；12、钢水；13、回转塔上的钢包；14、回转塔；15、振动结晶器；16、长水口；17、中间罐；18、浸入式水口，其控制方式为：滑动水口或中间包塞棒；19、结晶器；20、电磁感应搅拌器；21、冷却喷雾；22、支承导辊；23、引锭杆；24、火焰切割器；25、成分微调加料口。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

如背景技术中指出的，高铝钢冶炼工艺的难点是如何利用转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→CC连铸工艺得到铝含量稳定在3.0wt％～4.5wt％的钢材板坯，同时避免钢水在冶炼过程中的氧化。

发明人研究发现，由于高铝钢中铝作为合金化元素且质量分数含量相对较高，又因铝的密度远小于钢水的密度，加之铝极易被氧化，所以在冶炼过程中对铝含量的调控很难把握。因此制备工艺的难点是如何利用转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→连铸浇铸工艺得到铝含量在3.0wt％～4.5wt％的钢材板坯的同时，避免钢水在炼钢过程中氧化。对这些技术难点问题，发明人提供如下技术方案对上述问题予以解决。

为了解决现有技术问题，本申请实施例提供了一种高铝钢的制备方法。下面首先对本申请实施例所提供的高铝钢的制备方法进行介绍。

图1示出了本申请一些实施例提供的高铝钢的制备方法的流程框图，如图1所示，本申请实施例的高铝钢的制备方法，包括：

在LF炉中对原料钢水进行精炼；其中，向原料钢水中依次加入石灰、预熔渣，并将原料钢水的温度加热至≥1605℃搅拌进行脱硫处理，以得到硫含量≤0.003wt％的钢水；

制备铝合金化的钢水，包括在所述LF炉中，将所得到的硫含量≤0.003wt％钢水的温度调节至≥1581℃，向钢水中加入占钢水总质量3.1wt％～4.72wt％的铝，并将铝快速熔化，在铝熔化的过程中向钢水中加入石灰，避免钢水氧化，得到C含量为0.03wt％～0.08wt％、铝含量为3.0wt％～4.5wt％的铝合金化的钢水，铝合金化的钢水的终点温度≥1595℃；

本申请实施例的高铝钢的制备方法，通过将钢水原料在LF炉精炼的过程中使用石灰进行脱硫，加入预熔渣使钢水表面的钢渣被稀释，改善钢渣的流动性，预熔渣和石灰共同作用，在钢水表面形成保护层，以减少钢水的氧化；然后在钢水铝合金化的过程中使铝快速熔化，防止铝在过长的熔化过程中被氧化；并在铝快速熔化的过程中加入石灰进行脱氧，降低钢水中的氧含量，得到铝含量在3.0wt％～4.5wt％的高铝钢钢水，钢水经过RH精炼和连铸浇铸工艺得到铝含量在3.0wt％～4.5wt％的高铝钢板坯，同时能够避免钢水在炼钢过程中氧化的问题。

如图1所示，本申请实施例的高铝钢的制备方法，还包括提供原料钢水的步骤，其中，将炼钢原料送入顶底复吹转炉进行吹炼，得到C含量≤0.055wt％的原料钢水，用于后续LF炉精炼。供氧吹炼用以减少钢水中的C含量和P含量，降低高铝钢的脆性，增加韧性。其中的炼钢原料可以是C含量和/或其他元素符合含量要求的钢水，或者铁水和废钢按照一定的配比组成的混合物。铁水一般为含C量在1.8wt％～2.5wt％的铁水，其与废钢的重量比为2.5～3.5:1。废钢来源于回收的各种废旧钢材。

在一实施例中，提供原料钢水的步骤，包括：

将炼钢原料送入顶底复吹转炉，在吹氧枪供氧、提供底吹气体的条件下对所述炼钢原料进行吹炼，所述吹炼终点温度≤1621℃，吹炼终点得到C含量≤0.055wt％、氧含量≤527ppm的原料钢水。通过在顶底复吹转炉中将炼钢原料进行供氧吹炼，降低原料中的C含量和P含量，得到C含量降低的钢水，并使用底吹气体作为搅拌炼钢原料和调节钢水温度的技术手段。

在一实施例中，供氧吹炼的温度为1600℃～1680℃，优选为1600℃～1650℃。供氧吹炼的温度过高会导致钢水P含量超标。将供氧吹炼的温度控制在1600℃～1680℃范围内，不仅能够使C含量命中，还能够使钢水中的P含量也能够精确命中，不会使P含量超标。

在一实施例中，提供原料钢水的步骤，还包括：

将原料钢水倒渣后出钢，在出钢过程中加入石灰和铝块对原料钢水进行渣洗，渣洗完成后在终点温度≥1600℃条件下出钢，得到C含量≤0.055wt％的原料钢水。倒渣后出钢即将顶底复吹转炉中的钢水与钢水表面的浮渣分离开的步骤，使用石灰和铝块对钢水渣洗能够先期除去钢水中所含的O和S元素。

在一实施例中，供氧枪供氧吹炼的参数为：氧气流量为42000Nm³/h～48000Nm³/h，吹氧时间为12分钟～16分钟；底吹气体选自氩气或氮气，底吹气体的流量为380Nm³/h～420Nm³/h。供氧吹炼的时间长会导致钢水过氧，在冶炼过程中成分C的命中率较低；吹炼时间短，钢水C含量会超标。所以本申请实施例的高铝钢的制备方法选择吹氧时间为12分钟至16分钟。

在一实施例中，优选吹氧时间为13分钟至15分钟。

在一实施例中，在LF炉中对原料钢水进行精炼的步骤包括：

将含有原料钢水的钢包转运至LF炉进行LF精炼，在LF精炼过程中向原料钢水中以5～7kg/吨钢水的用量分批加入石灰和以0.5～2.5kg/吨钢水的用量加入预熔渣，并将原料钢水的温度加热至≥1605℃进行搅拌脱硫处理，得到硫含量≤0.003wt％的钢水。

本申请实施例高铝钢的制备方法，通过向钢水中加入石灰用以隔绝钢水与空气，防止钢水的氧化，并进一步脱硫。但钢水中石灰的加入量和加入时机需根据钢水表面的炉渣稀稠的情况进行选择，石灰加入量太少的话不能有效隔绝钢水与钢水表面的空气，无法防止钢水的氧化；石灰加入量太多，会导致炉渣太稠，影响铝的收得率。

本申请的实施例的高铝钢的制备方法，将钢水的温度加热至大于或等于1605℃，能够在钢水LF精炼的前期将S元素脱除至符合要求的范围内，即小于或等于0.03wt％。同时也是为后期调整铝的含量做准备，脱硫处理的温度太低，S元素无法脱除，且后续的钢水在铝合金化过程中加铝很难熔化。

在一实施例中，预熔渣的成分包括以质量百分比计，包括Al₂O₃30wt％～45wt％，CaO 40wt％～55wt％，SiO₂ 2wt％～5wt％，MgO1.5wt％～6.5wt％，余量为杂质。

在一实施例中，在LF炉中对原料钢水进行精炼的步骤，还包括：

在将原料钢水的钢包转运至LF炉进行LF精炼之后、向原料钢水中加入石灰和预熔渣之前，向原料钢水中加入自上一炉钢回收的连铸余渣。由于连铸余渣中含有前一炉高铝钢中添加的完整的去除硫、氧、碳、磷元素的钢渣成分，能够有效提高钢水的精炼速度，同时还能够减少重新添加石灰和铝块过程中新增加的氧，减少钢水中氧含量的增加。因此，加入连铸余渣的目的之一是为了使钢水在精炼工序快速造渣脱硫，避免钢水在脱硫期间被氧化。目的之二是为了在电熔铝操作中送电起弧时稳定弧压，起到埋弧和隔绝空气的作用，减少钢水氧化。

在一实施例中，钢水中连铸余渣的添加量为2.7～3.2kg/吨钢水。

在一实施例中，制备铝合金化的钢水的步骤，包括：

在得到硫含量≤0.003wt％的钢水的同时，将钢水的温度调节至1570℃～1590℃，得到温度1570℃～1590℃的钢水；

向钢水中加入占钢水总质量3.1wt％～4.72wt％的铝，并采用电熔铝使铝快速熔化，在铝熔化的过程中向钢水中加入石灰，防止钢水氧化，得到C含量0.03wt％～0.08wt％％、铝含量为3.0wt％～4.5wt％的铝合金化的钢水，且冶炼结束后钢水的温度为1580℃～1600℃。

在一实施例中，电熔铝的过程中向钢水中加入元素成分调节元素成分至符合要求，具体的，每种元素的含量依钢种的不同，其含量要求也不同，可根据不同钢种的含量要求进行调节。

采用电熔铝的方式熔化铝线，相比使用钢水本身的温度熔化铝，不仅能够节省熔化时间，还能够降低铝线熔化过程中与氧反应所造成的氧化量，减少钢水的氧化。

在一实施例中，制备铝合金化的钢水的步骤包括以铝线或者铝粒的形式加入铝；其中，铝线采用成捆的形式使用吊具分批加入钢水中。

在一实施例中，将含有铝合金化的钢水的钢包转移至RH炉进行真空脱气操作，得到经RH精炼的钢水的步骤，真空脱气操作的参数为：采用氩气作为环流气体，在开真空主阀后的前2min内环流氩气的流量为140Nm³/h～180Nm³/h；2min后将环流流量调至180Nm³/h～220Nm³/h；处理22.5min后破空，RH炉最低真空度为69pa，RH精炼结束后得到N含量≤0.006wt％，C含量0.03wt％～0.08wt％，Al含量为3.0wt％～4.5wt％的钢水，钢水的温度为1569℃。最低真空度意为可以大于或者等于该真空度，例如可以为500Pa-5KPa。

在一实施例中，将经RH精炼后的钢水进行连铸浇铸、冷却，得到高铝钢的步骤，包括：

对连铸浇铸设备进行除氧处理，以减少高铝钢与氧反应所导致的铝损；

浇铸高铝钢。

具体的，在一实施例中，对连铸浇铸设备进行除氧处理，以减少高铝钢与氧反应所导致的铝损的步骤，包括：

在连铸浇铸前期采用非高铝钢对连铸浇铸设备进行浇铸，以减少连铸浇铸设备中的氧气。

第二方面，本申请的实施例提供一种高铝钢，根据上述的高铝钢的制备方法制备得到。以质量百分比计，高铝钢中的C含量为0.03wt％～0.08wt％，Si含量为0.1wt％～0.3wt％，Mn含量为0.8wt％～1.2wt％，P含量为≤0.025wt％，S含量为≤0.015wt％，Al含量为3.0wt％～4.5wt％，N含量为≤0.01wt％，其余为铁。

通过本申请的高铝钢的制备方法制备的高铝钢，具有低密度和耐腐蚀的特点，能够应用于集装箱领域。

下面通过具体的实施例来证明本申请高铝钢的制备方法的优点。

实施例：本申请的实施例提供一种高铝钢，其钢种型号为：NA6013A0，成分包括：以质量百分数计，C:0.04-0.065％，Si:0.15-0.25％，Mn:0.95-1.05％，P≤0.017％，S≤0.006％，Alt:4.0-4.5％，N≤0.006％，余量为铁及不可避免的杂质。

本实施例的高铝钢采用以下制备方法制得，包括：

S1、转炉冶炼：将170吨铁水与55吨废钢作为炼钢原料送入顶底复吹转炉1中，通过吹氧枪升降机构5将吹氧枪2向下移动至顶底复吹转炉1内，在吹氧枪供氧流量为45000Nm³/h、提供底吹气体的流量为400Nm³/h的条件下对炼钢原料进行吹炼，吹炼时长14分钟，吹炼终点温度为1621℃，在吹炼的过程中通过转炉支承系统3支承顶底复吹转炉1，并通过转炉倾动装置4对顶底复吹转炉1进行转动使钢水进行混匀，使钢水中的碳与氧充分接触，便于进行脱碳处理，吹炼终点得到C含量0.053wt％、氧含量527ppm的原料钢水；将原料钢水经倒渣后出钢，在出钢过程中加入400kg石灰和500kg铝块进行渣洗，以初步脱除钢水中含有的硫和磷，出钢温度1602℃，出钢得到C含量为0.047wt％的原料钢水209吨，用于后续LF炉精炼。

S2、在LF炉中对原料钢水进行精炼：将209吨原料钢水由顶底复吹转炉1转运至LF炉，在LF炉中对经顶底复吹转炉1冶炼得到的C含量为0.047wt％的原料钢水进行LF精炼；其中，钢水进站(即进入LF炉)后，向原料钢水中依次加入回收自上一炉高铝钢的钢炉余渣及少量钢水500kg，冶炼过程中根据炉渣稀稠分批加入石灰和预熔渣，其中，石灰加入总量1150kg，预熔渣199kg，将钢水温度升温至1605℃时搅拌进行脱硫处理，以得到硫含量≤0.003wt％的钢水，并将钢水合金化前的温度调整至≥1581℃，以减少温度过高导致的钢水氧化，并便于后续的铝合金化操作中加入铝的操作的进行。

S3、制备铝合金化的钢水：包括：在LF炉中，将所得到的硫含量≤0.003wt％的钢水的温度调节至≥1581℃并运至出站位，用吊具向所述钢水中分批加入铝线，铝线重量1.01吨/捆，分两次共计加入铝线9捆9.09吨，加铝线后将钢水运至处理位送电熔铝线，使用电熔铝将铝快速熔化，并调整其他成分至符合该钢种的含量要求，在送电铝熔化的过程中向钢水中加入205kg石灰并使铝和钢水混合均匀，待钢水成分温度均匀后测温取样，冶炼结束后钢水的终点温度≥1595℃，得到C含量为0.04wt％、铝含量为4.035wt％的铝合金化的钢水。

S4、RH精炼：包括将含有铝合金化的钢水的钢包11通过行车吊运转移至RH炉进行真空脱气操作，得到经RH精炼的钢水；采用本申请的处理模式，开真空主阀后的前2分钟环流流量为150Nm³/h，2分钟后将环流流量调节至200Nm³/h，处理22.5分钟破空，RH炉最低真空度为69pa。冶炼过程中将N、O、H等气体元素去除并进行合金化成分微调与控温，在此过程中，可经成分微调加料口25向钢水中加入需要调节的元素成分，冶炼结束后得到N含量为0.0023wt％、C含量为0.0502wt％,Al含量为4.058wt％的RH精炼钢水，其终点温度为1569℃。

S5、连铸浇铸：使用连铸浇铸设备对制备的钢水进行浇铸。具体的，将钢水自RH精炼的钢包11中转移至回转塔14上的钢包13中，本实施例中使用的连铸浇铸设备是指连铸浇注机。图4示出了本申请实施例提供的连铸浇铸设备的结构图。

在进行连铸浇铸的前期，浇铸钢种为：FA0130B2，其铝含量为0.054wt％，为了排出中间罐17中的空气，前期用铝含量低的钢种FA0130B2通过长水口16将中间罐17填满，在中间罐17钢水表面添加钢水覆盖剂，避免钢水与空气接触，当回转塔上的钢包13内钢种为：FA0130B2的钢水浇铸结束后，再将钢种为：NA6013A0、铝含量为4.058wt％的高铝钢的钢水通过长水口16流至中间罐17，待中间罐17钢水的液面达到要求时，打开中间罐17内的塞棒，用塞棒控制中间罐17内钢种为：NA6013A0钢水的注流，使中间罐17内的钢水按一定速度通过浸入式水口18注入到结晶器19中，同时在注入结晶器19中的钢水表层添加足量的保护渣，以上操作能够有效的避免钢种为：NA6013A0的高铝钢的钢水从钢包13到结晶器19的二次氧化。

注入到结晶器19内的钢水被已经密封在结晶器19下口的引锭头挡住，经结晶器19冷却水的冷却，钢水凝固成坯壳，启动拉坯辊和振动结晶器15，使铸坯与结晶器19分离，通过引锭杆23将铸坯按0.9m/min的速度拉出。此时铸坯内部仍是熔融的钢水，通过电磁感应搅拌器20对铸坯内熔融的钢水继续进行搅拌，以保持钢水的均匀性；在整个诱导装置内经二冷水向铸坯表面喷水，形成冷却喷雾21，以保证铸坯在出铸机前完全凝固。

当铸坯头部出铸机时，用脱引锭装置把引锭杆23与铸坯分离，引锭杆23被引锭卷扬装置收到操作平台上的引锭杆小车上，以备下次浇铸时再用。而铸坯则继续由支承导辊22的辊道向前输送，在切割辊道按定尺用火焰切割机24切割；切割后的板坯在去除毛刺辊道上，用去毛刺装置去除两端的切割毛刺；在喷印辊道，用喷印机再起前端印上钢种板坯号，然后，将板坯送到横移辊道通过天车调运入库。

综上，通过以上步骤所得板坯即为铝含量在3.0wt％～4.5wt％的高铝钢的板坯，同时在制备过程中能有有效避免钢水在冶炼过程中的氧化。

需要明确的是，本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种高铝钢的制备方法，其特征在于，包括：

在LF炉中对原料钢水进行精炼；其中，向原料钢水中依次加入石灰、预熔渣，并将所述原料钢水温度加热至≥1605℃搅拌进行脱硫处理，以得到硫含量≤0.003wt％的钢水；

制备铝合金化的钢水，包括在所述LF炉中，将所得到的硫含量≤0.003wt％钢水的温度调节至≥1581℃，向所述钢水中加入占所述钢水总质量3.1wt％～4.72wt％的铝，并将铝快速熔化，在铝熔化的过程中向钢水中加入石灰，以避免钢水氧化，得到C含量为0.03wt％～0.08wt％、铝含量为3.0wt％～4.5wt％的铝合金化的钢水，所述铝合金化的钢水的终点温度≥1595℃；

RH精炼，包括将所述铝合金化的钢水转移至RH炉进行真空脱气操作，得到经RH精炼的钢水；

将所述经RH精炼的钢水进行连铸浇铸，得到铝含量为3.0wt％～4.5wt％的高铝钢板坯。

2.根据权利要求1所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，还包括提供原料钢水的步骤，其中，将炼钢原料送入顶底复吹转炉进行吹炼，得到C含量≤0.055wt％的原料钢水，用于后续LF炉精炼。

3.根据权利要求2所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述提供原料钢水的步骤包括：

将炼钢原料送入顶底复吹转炉，在吹氧枪供氧、提供底吹气体的条件下对所述炼钢原料进行吹炼，所述吹炼终点温度≤1621℃，吹炼终点得到C含量≤0.055wt％、氧含量≤527ppm的原料钢水。

4.根据权利要求3所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述提供原料钢水的步骤，还包括：

将所述原料钢水倒渣后出钢，在所述出钢过程中加入石灰和铝块对所述原料钢水进行渣洗，渣洗完成后在终点温度≥1600℃条件下出钢，得到C含量≤0.055wt％的原料钢水。

5.根据权利要求3所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述供氧枪供氧吹炼的参数为：氧气流量为42000Nm³/h～48000Nm³/h，吹氧时间为12分钟～16分钟；所述底吹气体选自氩气或氮气，底吹气体的流量为380Nm³/h～420Nm³/h。

6.根据权利要求1所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述在LF炉中对原料钢水进行精炼的步骤包括：

将含有所述原料钢水的钢包转运至LF炉进行LF精炼，在LF精炼过程中向所述原料钢水中以5～7kg/吨钢水的用量分批加入石灰和以0.5～2.5kg/吨钢水的用量加入预熔渣，并将所述原料钢水的温度加热至≥1605℃进行搅拌脱硫处理，得到硫含量≤0.003wt％的钢水。

7.根据权利要求6所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述在LF炉中对原料钢水进行精炼的步骤，还包括：

在将所述原料钢水的钢包转运至LF炉进行LF精炼之后、向所述原料钢水中加入石灰和预熔渣之前，向所述原料钢水中以2.7～3.2kg/吨钢水的添加量加入连铸余渣。

8.根据权利要求1所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述制备铝合金化的钢水的步骤，包括：

在得到所述硫含量≤0.003wt％的钢水的同时，将所述钢水的温度调节至1570℃～1590℃，得到温度1570℃～1590℃的钢水；

向所述钢水中加入占所述钢水总质量3.1wt％～4.72wt％的铝，并采用电熔铝使铝快速熔化，在铝熔化的过程中向钢水中加入石灰，防止钢水氧化，得到C含量0.03wt％～0.08wt％％、铝含量为3.0wt％～4.5wt％的铝合金化的钢水，且冶炼结束后钢水的温度为1580℃～1600℃。

9.根据权利要求8所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述制备铝合金化的钢水的步骤包括以铝线或者铝粒的形式加入所述铝；其中，所述铝线采用成捆的形式加入所述钢水中。

10.根据权利要求1所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述将含有所述铝合金化的钢水的钢包转移至RH炉进行真空脱气操作，得到经RH精炼的钢水的步骤，真空脱气操作的参数为：采用氩气作为环流气体，在开真空主阀后的前2min内环流氩气的流量为140Nm³/h～180Nm³/h，2min后将环流流量调至180Nm³/h～220Nm³/h；处理22.5min后破空，RH炉最低真空度为69pa，RH精炼结束后得到N含量≤0.006wt％，C含量0.03wt％～0.08wt％，Al含量为3.0wt％～4.5wt％的钢水，所述钢水的温度为1560℃～1595℃。

11.根据权利要求1所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述将所述经RH精炼后的钢水进行连铸浇铸、冷却，得到高铝钢的步骤包括：

浇铸高铝钢。

12.根据权利要求11所述的高铝钢的制备方法，其特征在于，所述对连铸浇铸设备进行除氧处理，以减少高铝钢与氧反应所导致的铝损的步骤包括：

13.一种高铝钢，其特征在于，根据权利要求1至12中任一项所述的高铝钢的制备方法制备得到。

14.根据权利要求13所述的高铝钢，其特征在于，以质量百分比计，其C含量为0.03wt％～0.08wt％，Si含量为0.1wt％～0.3wt％，Mn含量为0.8wt％～1.2wt％，P含量为≤0.025wt％，S含量为≤0.015wt％，Al含量为3.0wt％～4.5wt％，N含量为≤0.01wt％，其余为铁。