專利名稱：一種低全氧鋼的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精煉、連鑄領(lǐng)域，特別涉及一種低全氧鋼的制造方法。
背景技術(shù)：
在鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)中，鋼的全氧控制水平是鋼水純凈度的重要標(biāo)志。隨著加工制造業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)鋼材純凈度要求越來越高。一般情況下，采用“轉(zhuǎn)爐-LF-VD-鑄機(jī)”生產(chǎn)エ藝，鋼中的全氧控制水平為15 25ppm，這已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鋼質(zhì)需要。提高鋼水的純凈度可以延長(zhǎng)成品鋼的使用壽命，提聞鋼的耐磨性能、機(jī)械性能，還可以提聞鋼在惡劣環(huán)境中使用的適應(yīng)性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低全氧鋼的制造方法，該方法通過對(duì)エ藝優(yōu)化，有效的對(duì)鋼水中氧含量改善，提高鋼水質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種低全氧鋼的制造方法，其特征在于，包括以下步驟I)通過控制出鋼碳含量來控制低碳鋼出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池的溶解氧
( 500ppm,或控制中高碳鋼出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池的溶解氧
( 150ppm，對(duì)轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束的鋼水進(jìn)行頂渣扒渣作業(yè)，扒除的渣量占頂渣總渣量的90%以上，扒渣后加入2. 0 4. Okg/噸鋼鋁造渣球；2)LF爐頂渣組分為頂渣堿度范圍為4.0 6.0，Al2O3質(zhì)量百分比范圍為15 25 %，CaOAl2O3的質(zhì)量比值范圍為I. 6 2. 4，頂渣中TFE，即全鐵的質(zhì)量百分比范圍為0. 8%以下,頂洛總質(zhì)量范圍為9 12kg/噸鋼；3)轉(zhuǎn)爐出鋼過程中向鋼水中加鋁控制鋼水中Als含量，鋼水入LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比范圍為0. 050 0. 080%，在鋼水LF爐處理過程中再次加鋁，確保鋼水搬出LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比范圍為0. 020 0. 035% ；4) VD保壓時(shí)間范圍為18 25分鐘，保壓壓カ范圍為67 lOOPa，鋼包底吹氬氣流量范圍為350 500Nl/min ；5) VD破空后不調(diào)整鋼水成分；6)VD破空后鋼包底吹氬氣弱攪拌，攪拌時(shí)間范圍為15 30分鐘，氬氣流量范圍為50 100Nl/min ；7)鋼水在連鑄澆注過程中，由中間包蓋側(cè)向向中間包內(nèi)吹入氬氣，對(duì)包內(nèi)鋼水表面進(jìn)行全程氬氣惰性氛圍保護(hù)，通入的氬氣流量范圍為300-400Nl/min，鋼水罐從開始澆注到澆注結(jié)束過程中，進(jìn)行動(dòng)態(tài)底吹氬氣促進(jìn)氧化物夾雜上浮，鋼包吹入的氬氣流量由大至小均勻變化，氬氣流量變化的范圍為150 10Nl/min，中間包長(zhǎng)水口與鋼包下水ロ之間采用軟質(zhì)密封碗，長(zhǎng)水口氬氣密封開啟到最大值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)該方法通過對(duì)鋼水扒渣和LF頂渣中CaOAl2O3的質(zhì)量比值限制在I. 6 2. 4范圍內(nèi)，降低渣中TFe < 0. 8%，促使頂渣對(duì)鋼水中氧化物夾雜進(jìn)行有效吸附和去除；2)該方法在VD破空不調(diào)鋼水成分，有效避免了鋼水與空氣接觸形成二次氧化，VD后長(zhǎng)時(shí)間的弱吹氬操作有效促進(jìn)了鋼中小尺寸夾雜物碰撞、長(zhǎng)大、上浮去除；3)連鑄澆注過程中在采用傳統(tǒng)的保護(hù)澆注手段同時(shí)，増加中包蓋吹氬和鋼包注中動(dòng)態(tài)底吹氬，進(jìn)一歩促進(jìn)氧化物夾雜排除降低鋼種全氧；4)該方法通過對(duì)生產(chǎn)全流程エ藝參數(shù)的優(yōu)化，有效地降低了鋼水中全氧含量，提高了鋼水純凈度。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一使用該方法生產(chǎn)軸承鋼Grl5鋼時(shí)，包括以下步驟I)通過檢測(cè)，出鋼碳含量為0. 35%，出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池溶解氧
為120ppm，對(duì)轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束的鋼水進(jìn)行頂渣扒渣作業(yè)，扒除的渣量占頂渣總渣量約為95%，扒渣后加入2. Okg鋁造渣球/噸鋼；2)LF爐頂渣組分為頂渣堿度為5. 0，Al2O3質(zhì)量百分比為20%，Ca0/Al203的質(zhì)量比值為I. 8，頂渣中TFE，即全鐵的質(zhì)量百分比為0.5%，頂渣總質(zhì)量為IOkg/噸鋼； 3)轉(zhuǎn)爐出鋼過程中向鋼水中加鋁控制鋼水中Als含量，鋼水入LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比為0. 060%，在鋼水LF爐處理過程中再次加鋁，確保鋼水搬出LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比為0. 020% ；4)VD保壓時(shí)間范圍為20分鐘，保壓壓カ為70Pa，鋼包底吹氬氣流量為350N1/min ；5) VD破空后不調(diào)整鋼水成分；6) VD破空后鋼包底吹氬氣弱攪拌，攪拌時(shí)間范圍為30分鐘，氬氣流量為80N1/min ；7)鋼水在連鑄澆注過程中，由中間包蓋側(cè)向向中間包內(nèi)吹入氬氣，對(duì)包內(nèi)鋼水表面進(jìn)行全程氬氣惰性氛圍保護(hù)，通入的氬氣流量為300Nl/min，鋼水罐從開始澆注到澆注結(jié)束過程中，進(jìn)行動(dòng)態(tài)底吹氬氣促進(jìn)氧化物夾雜上浮，鋼包吹入的氬氣流量由大至小均勻變化，氬氣流量變化的范圍為150 10Nl/min，中間包長(zhǎng)水口與鋼包下水ロ之間采用軟質(zhì)密封碗，長(zhǎng)水ロ氬氣密封開啟到最大值。實(shí)施例ニ 使用該方法生產(chǎn)SA_738Gr. B鋼時(shí)，包括以下步驟I)通過檢測(cè)，出鋼碳含量為0. 06%，出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池溶解氧
為500ppm，對(duì)轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束的鋼水進(jìn)行頂渣扒渣作業(yè)，扒除的渣量占頂渣總渣量約為95%，扒渣后加入
4.Okg鋁造渣球/噸鋼；2)LF爐頂渣組分為頂渣堿度為6. 0，Al2O3質(zhì)量百分比為15%，Ca0/Al203的質(zhì)量比值為I. 9，頂渣中TFE，即全鐵的質(zhì)量百分比為0.5%，頂渣總質(zhì)量為Ilkg/噸鋼；3)轉(zhuǎn)爐出鋼過程中向鋼水中加鋁控制鋼水中Als含量，鋼水入LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比為0. 050%，在鋼水LF爐處理過程中再次加鋁，確保鋼水搬出LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比為0. 025% ；4)VD保壓時(shí)間范圍為20分鐘，保壓壓カ為80Pa，鋼包底吹氬氣流量為400N1/min ；5) VD破空后不調(diào)整鋼水成分；6) VD破空后鋼包底吹氬氣弱攪拌，攪拌時(shí)間范圍為15分鐘，氬氣流量為100N1/min ；7)鋼水在連鑄澆注過程中，由中間包蓋側(cè)向向中間包內(nèi)吹入氬氣，對(duì)包內(nèi)鋼水表面進(jìn)行全程氬氣惰性氛圍保護(hù)，通入的氬氣流量為400Nl/min，鋼水罐從開始澆注到澆注結(jié)束過程中，進(jìn)行動(dòng)態(tài)底吹氬氣促進(jìn)氧化物夾雜上浮，鋼包吹入的氬氣流量由大至小均勻變化，氬氣流量變化的范圍為150 10Nl/min，中間包長(zhǎng)水口與鋼包下水ロ之間采用軟質(zhì)密封碗，長(zhǎng)水ロ氬氣密封開啟到最大值。 以上實(shí)施例是眾多具體實(shí)施例中選出的兩個(gè)最佳實(shí)施例，但不是對(duì)保護(hù)范圍的限定，在權(quán)利要求書中限定的數(shù)據(jù)范圍均能取得良好的效果。
權(quán)利要求
1. 一種低全氧鋼的制造方法，其特征在于，包括以下步驟 1)通過控制出鋼碳含量來控制低碳鋼出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池的溶解氧
< 500ppm，或控制中高碳鋼出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池的溶解氧
( 150ppm，對(duì)轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束的鋼水進(jìn)行頂渣扒渣作業(yè)，扒除的渣量占頂渣總渣量的90%以上，扒渣后加入2. 0 4. Okg/噸鋼鋁造渣球； 2)LF爐頂渣組分為頂渣堿度范圍為4.0 6. 0，Al2O3質(zhì)量百分比范圍為15 25%，CaOAl2O3的質(zhì)量比值范圍為1.6 2. 4，頂渣中TFE，即全鐵的質(zhì)量百分比范圍為0.8%以下，頂洛總質(zhì)量范圍為9 12kg/噸鋼； 3)轉(zhuǎn)爐出鋼過程中向鋼水中加鋁控制鋼水中Als含量，鋼水入LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比范圍為0. 050 0. 080%，在鋼水LF爐處理過程中再次加鋁，確保鋼水搬出LF爐時(shí)鋼中酸溶鋁的質(zhì)量百分比范圍為0. 020 0. 035% ； 4)VD保壓時(shí)間范圍為18 25分鐘，保壓壓力范圍為67 lOOPa，鋼包底吹氬氣流量范圍為 350 500Nl/min ； 5)VD破空后不調(diào)整鋼水成分； 6)VD破空后鋼包底吹氬氣弱攪拌，攪拌時(shí)間范圍為15 30分鐘，氬氣流量范圍為50 100Nl/min ； 7)鋼水在連鑄澆注過程中，由中間包蓋側(cè)向向中間包內(nèi)吹入氬氣，對(duì)包內(nèi)鋼水表面進(jìn)行全程氬氣惰性氛圍保護(hù)，通入的氬氣流量范圍為300-400Nl/min，鋼水罐從開始澆注到澆注結(jié)束過程中，進(jìn)行動(dòng)態(tài)底吹氬氣促進(jìn)氧化物夾雜上浮，鋼包吹入的氬氣流量由大至小均勻變化，氬氣流量變化的范圍為150 10Nl/min，中間包長(zhǎng)水口與鋼包下水口之間采用軟質(zhì)密封碗，長(zhǎng)水口氬氣密封開啟到最大值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低全氧鋼的制造方法，通過控制出鋼碳含量來控制低碳鋼出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池溶解氧含量或控制中高碳鋼出鋼時(shí)轉(zhuǎn)爐熔池溶解氧含量，再進(jìn)行扒渣作業(yè)，添加適量鋼鋁造渣球；控制LF爐頂渣組分和控制鋼水中酸溶鋁含量；然后對(duì)VD進(jìn)行保壓，VD破空后不調(diào)整鋼水成分；再對(duì)鋼水進(jìn)行弱氬氣攪拌；最后對(duì)包內(nèi)鋼水表面進(jìn)行全程氬氣惰性氛圍保護(hù)和澆注全程進(jìn)行動(dòng)態(tài)底吹氬。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是該方法有效促使頂渣對(duì)鋼水中氧化物夾雜進(jìn)行有效吸附和去除，促進(jìn)了鋼中小尺寸夾雜物碰撞、長(zhǎng)大、上浮去除，促進(jìn)氧化物夾雜排除降低鋼種全氧，提高了鋼水純凈度。
文檔編號(hào)B22D11/18GK102847903SQ20111017782
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者徐向陽, 張曉軍, 楊輝, 李澤林, 王映竹, 馬升 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司