專利名稱:一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法
技術領域:
本發明涉及鋼液精煉工藝,特別涉及一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法。
背景技術:
近年來管線鋼由于其特殊的輸送石油、輸送天然氣、耐高壓等用途對非金屬夾雜物的要求日趨嚴格,鋼中A類非金屬夾雜物MnS夾雜和B類氧化鋁類夾雜物對熱軋板的性能危害較突出。目前的煉鋼工藝通過低氧、低硫和鈣處理工藝對A類MnS夾雜物控制穩定,生產過程中更多出現影響熱軋板卷合格率的是B類夾雜物。為了滿足熱軋鋼種品質的要求、提高成品合理率需要在煉鋼過程盡可能提高鋼水純凈度、減少鋼中非金屬夾雜物。
中國專利公開號CN101445858A公開了一種焊接氣瓶用熱軋鋼板夾雜物處理方法,該方法在喂線前底吹氬氣3min,喂線過程底吹氬氣,喂線后底吹氬氣3min,底吹氬氣流量始終為100NL/min。不能夠實現喂入鋼中Ca的迅速擴散和夾雜物的充分上浮。中國發明專利公開號CN101660023A公開了一種去除鋼液中非金屬夾雜物的鋼包底吹氬工藝,該專利提出了以鋼液中總氧和Ca/Al比值作為去除夾雜物控制參數,而鋼中總氧在生產過程中是無法直接獲得的,不便于直接指導生產。中國發明專利公開號CN101514381A公開了一種減少管線鋼中夾雜物的生產方法,該專利提出了控制鋼液成分Ca 30 50ppm。這種方法鈣含量高,對連鑄塞棒侵蝕嚴重,不利于多爐連澆。
發明內容
本發明針對現有去除鋼中非金屬夾雜物工藝存在的上述不足,提供一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法。為解決上述技術問題,本發明提供了一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法,包括以下步驟步驟a :將鐵水兌入轉爐冶煉;步驟b :將轉爐出鋼后的鋼水依次進行LF爐精煉、鈣處理和一次軟吹攪拌,控制鋼液成分和鋼包頂渣成分;步驟c :將步驟b所得鋼液依次進行RH真空精煉和二次軟吹攪拌,控制鋼液成分;步驟d :將步驟c所得鋼液送連鑄進行全保護澆鑄。進一步地,所述步驟b中一次軟吹進行10 15mi η,鋼包底吹気氣流量控制在80L/mi η 160NL/mi η ;喂娃|丐線過程中底吹気氣流量300 400NL/min。進一步地,所述步驟b中軟吹結束鋼液成分重量百分含量包括S :0. 0005% O. 0015%, Ca 0. 0030% O. 0045%, Alt 0. 035% O. 050%。進一步地,所述步驟b中鋼包頂洛成分重量百分含量包括Ca O :50 60%, Al2O3 25 30%,MgO :7 10%,SiO 2 4 8%,TFe+MnO ( I. 0%。進一步地,所述步驟c中二次軟吹進行10 15min,鋼包底吹気氣流量控制在80L/min 160NL/mino
進一步地,所述步驟c中得到的鋼液成分重量百分含量包括S :0. 0005% O. 0015%, Ca 0. 0010% O. 0020%, Alt 0. 030% O. 045%。本發明提供的一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法,對LF爐精煉后的鋼水進行鈣處理和一次軟吹攪拌,然后進行RH真空精煉,RH真空精煉后進行二次軟吹攪拌,可以有效控制B類夾雜物和可實現多爐連澆等,具體為(I)與現有的專利技術相比,本發明開發了“轉爐一 LF精煉一 RH精煉一連鑄”工藝路線生產優質熱軋板卷。(2)通過控制精煉頂渣成分、控制鋼水成分、一次鈣處理和兩次軟吹工藝去除夾雜物,工藝過程易于控制、容易實現,可以滿足成品熱軋板卷對夾雜物的要求。(3)兩次軟吹夾雜物總量減少,同時能夠促進小夾雜的上浮。(4)總氧的控制難以在實際生產中準確獲得,本發明通過一次鈣處理、兩次軟吹工 藝控制、真空精煉、控制鋼液中Ca-Al-S等成分去除鋼中非金屬,更直觀有效,在實際生產過程中易于實現。(5)本發明可應用于夾雜物有較高要求的熱軋鋼種,更利于實際生產去除B類夾雜物的控制,可以實現高級別熱軋鋼種8爐的多爐連澆,單澆次生產鑄坯2400噸,實現低成本生產。
圖I為本發明實施例提供的熱軋板非金屬夾雜物評級照片。
具體實施例方式以下對本發明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。本發明所采取的工藝路線為“轉爐冶煉一LF造渣精煉一RH真空精煉一全保護澆鑄”。本發明的技術原理為本發明在低硫、低氧和合理的Ca和Al含量控制MnS夾雜物的基礎上,針對去除鋼中氧化鋁-鈣鋁酸鹽類夾雜物進行工藝改進控制。轉爐出鋼鋁脫氧產生的氧化鋁夾雜物,在LF爐高堿度頂渣的作用下逐漸向低熔點的鈣鋁酸鹽類夾雜物轉變,隨后進行鈣處理可以進一步促進轉變,在隨后的軟吹和真空精煉過程會去除相當一部分較大的夾雜物,RH真空精煉后軟吹給細小的夾雜物提供長大上浮的機會從而進一步減少鋼中非金屬夾雜物。(1) 300噸頂底復吹轉爐吹煉結束后進行二次精煉。(2) LF爐造渣精煉,控制鋼包頂渣成份。(3) LF精煉結束先鈣處理再進行軟吹,RH真空精煉結束后二次軟吹攪拌;喂硅鈣線過程鋼包底吹氬氣攪拌,氬氣流量300 400NL/min ;軟吹氬氣流量控制在80 160NL/min,軟吹進行10 15min ;最后送連鑄全保護澆鑄。實施例(燒次8爐的試驗結果)300噸頂底復吹轉爐煉鋼,出鋼后先進行LF爐精煉,再進行RH真空精煉處理,精煉結束鋼包頂渣所包括的成分如表I所示。LF爐精煉后進行鈣處理和一次軟吹,鈣處理喂直徑Φ13πιιη的硅鈣線,RH真空精煉后進行二次軟吹,最后進行全保護澆鋳。喂線及兩次軟吹具體エ藝參數如表2所示。喂線及兩次軟吹過程鋼水成分實際控制情況見表3。表I鋼包頂渣最終成份
權利要求
1.一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法,其特征在于,包括以下步驟 步驟a :將鐵水兌入轉爐進行冶煉; 步驟b :轉爐出鋼后的鋼水進行LF爐造渣精煉、鈣處理和一次軟吹攪拌,控制鋼液成分和鋼包頂渣成分; 步驟c :將步驟b所得鋼液進行RH真空精煉和二次軟吹攪拌,控制鋼液成分; 步驟d :將步驟c所得鋼液送連鑄進行全保護澆鑄。
2.根據權利要求I所述的去除鋼液中非金屬夾雜物的方法,其特征在于所述步驟b中一次軟吹進行10 15min,鋼包底吹氬氣流量控制在80L/min 160NL/min ;喂硅鈣線過 程中底吹氬氣流量300 400NL/min。
3.根據權利要求2所述的去除鋼液中非金屬夾雜物的方法,其特征在于所述步驟b中軟吹結束鋼液成分重量百分含量包括S :0. 0005% 0. 0015%, Ca :0. 0030% 0. 0045%,Alt :0.035% 0. 050%。
4.根據權利要求3所述的去除鋼液中非金屬夾雜物的方法,其特征在于所述步驟b中鋼包頂渣成分重量百分含量包括CaO 50 60%, Al2O3 25 30%, MgO 7 10%, SiO2 4 8%,TFe+MnO ( I. 0%。
5.根據權利要求I所述的去除鋼液中非金屬夾雜物的方法,其特征在于所述步驟c中二次軟吹進行10 15min,鋼包底吹氬氣流量控制在80L/min 160NL/min。
6.根據權利要求5所述的去除鋼液中非金屬夾雜物的方法,其特征在于所述步驟c中得到的鋼液成分重量百分含量包括S :0. 0005% 0. 0015%, Ca :0. 0010% 0. 0020%, Alt ·0.030% 0. 045%O
全文摘要
本發明涉及一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法,包括以下步驟頂底復吹轉爐進行冶煉后出鋼,隨后將鋼水依次進行LF爐精煉、鈣處理和一次軟吹攪拌,再進行RH真空精煉和二次軟吹攪拌,最后進行全保護澆鑄。本發明提供的一種去除管線鋼中非金屬夾雜物的方法,在精煉過程控制鋼包頂渣成分,LF爐精煉結束后進行鈣處理和一次軟吹,促進高熔點的夾雜物轉變為低熔點的鈣鋁酸鹽,RH真空精煉后進行二次軟吹進一步促進低熔點非金屬夾雜物上浮,可以有效解決高級別管線鋼B類夾雜物超標的問題。
文檔編號C21C7/10GK102851432SQ201210336679
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月12日 優先權日2012年9月12日
發明者王志鵬, 張宏艷, 崔陽, 李永林, 高勝勇, 龐在剛, 李一丁, 高攀, 唐德池, 曾智, 朱立新, 田志紅, 彭國仲, 單慶林, 王朝彬, 黃財德, 周偉, 羅伯鋼, 王紹峰, 侯學良 申請人:首鋼總公司