專利名稱:一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝,屬于煉鋼操作工藝技術領域。
背景技術:
目前,進行超聲波探傷的鋼板(簡稱探傷板)對其內部質量要求較高,較小的內部缺陷也會導致探傷不合情況發生。探傷不合原因主要涉及鋼水成分、鑄坯內部質量兩方面原因。為保證探傷合格率,背景技術生產工藝均從以上兩個環節進行控制,為了最大程度的降低碳硫偏析與夾雜物對鑄坯質量的影響,利用LF進行深脫硫與RH脫氣脫夾雜的組合工藝最大程度的凈化鋼水質量,探傷板常規生產工藝為“轉爐-LF-RH-連鑄”雙聯工藝路線。但是,實踐生產中該工藝路線成本較高,并且由于雙聯工藝應考慮多工序間的生產協調,生產組織難度較大,尤其是小批量的探傷板的生產表現更為突出,造成生產周期較長且影響交貨期。
發明內容
本發明目的是提供一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝,尤其是針對小于30mm薄規格的探傷板,實現單精煉路線下良好的鑄坯內部質量,保證其低成本下較高的探傷合格率,便于生產組織,解決背景技術中存在的上述問題。本發明的技術方案是:一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝,包含如下步驟:
①轉爐低溫出鋼,利用轉爐終點低溫控制鋼中氧含量,進而降低鋼中氧化物含量,控制終點鋼中氧含量低于600ppm ;
②爐后渣洗,轉爐出鋼過程中加入渣洗料(預熔渣)進行鋼水凈化與頂渣改質,進一步降低鋼中氧含量,同時吸收 脫氧產物進入渣中凈化鋼水;
③成分高鋁控制及LF深脫硫與氣氛控制,控制鋼中鋁含量在200ppm-350ppm之間,為軋制過程控軋控冷細化晶粒提供保證,成分高鋁控制為保護渣及覆蓋劑吸附夾雜提供了熱力學保證;通過LF深脫硫工藝,降低連鑄凝固過程中硫偏析對鑄坯內部質量的影響,在LF工序將鋼中硫含量降低至SOppm以下,通過降低鋼中的硫含量降低硫化物的形成,減少硫化物在軋制變形后形成的多層片狀結構對超聲波的阻礙;同時,通過LF過程氣氛控制降低鋼水吸氮,控制精煉過程增氮量小于5ppm ;
④前后大幅度搖爐,搖至±45°,使中途停爐后漂浮在半鋼液面上的爐料或爐渣分散開,盡可能多地裸露半鋼液面,確保一次下槍點火成功;
⑤連鑄輕壓下,通過連鑄輕壓下合理輥縫的制定來補償鋼液凝固收縮,降低偏析對鑄坯內部質量的影響;輕壓下的收縮量控制在1-1.5%之間,收縮量過小不能彌補鑄坯收縮,收縮量過大會造成鑄坯內裂;
⑥澆次順序控制,合理控制澆次的順序降低耐材中氫向鋼中的擴散,澆次順序控制在開澆3爐以后,防止耐材水分蒸發造成的鋼液增氫;
⑦鑄坯堆垛緩冷,通過鑄坯緩冷提供鑄坯中氫擴散的良好熱力學條件,降低鑄坯中氫致裂紋的危害;鑄坯堆垛36小時以上,為鑄坯中氫的擴散提供時間及溫度條件;
⑧鑄坯與鋼板的厚度比大于8:1,通過保證壓縮比確保鋼板內部質量的致密。所述的轉爐低溫出鋼,出鋼溫度控制在1660°C -1675°C。本發明通過以上工藝措施,將鋼板易產生夾雜、疏松、晶粒粗大、成分偏析的四種影響因素控制在一定的范圍內,滿足鋼質純凈、鋼板致密、晶粒細化、偏析程度低的要求,最終保證“鋼板內部質量”,實現低成本下探傷板較高的探傷合格率。本發明優點和效果:本方法操作簡便,省去了真空處理的工藝環節,是一種制備低成本探傷板的新途徑,尤其針對小于30_薄規格的品種表現更加明顯,探傷合格率可以達到99%以上,使利用短流程的精煉工藝生產探傷板成為可能,降低了生產成本;同時,單精煉工藝路線克服了雙精煉生產組織難度大的弊端,極大的縮短了生產組織與準備周期,實現了高效生產,該方法具有較高的實用推廣價值。·
具體實施例方式以下通過實施例對本發明做進一步說明。本實施例為生產28mm的Q345B探傷板。Q345B探傷板成分見下表
權利要求
1.一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝,其特征在于包含如下步驟: ①轉爐低溫出鋼,控制終點鋼中氧含量低于600ppm; ②爐后渣洗,轉爐出鋼過程中加入渣洗料進行鋼水凈化與頂渣改質,降低鋼中氧含量,同時吸收脫氧產物進入渣中凈化鋼水; ③成分高鋁控制及LF深脫硫與氣氛控制,控制鋼中鋁含量在200ppm-350ppm之間;通過LF深脫硫工藝,降低連鑄凝固過程中硫偏析對鑄坯內部質量的影響,在LF工序將鋼中硫含量降低至SOppm以下;同時,通過LF過程氣氛控制降低鋼水吸氮,控制精煉過程增氮量小于 5ppm ; ④前后大幅度搖爐,搖至±45°,使中途停爐后漂浮在半鋼液面上的爐料或爐渣分散開,盡可能多地裸露半鋼液面; ⑤連鑄輕壓下,通過連鑄輕壓下合理輥縫的制定來補償鋼液凝固收縮,輕壓下的收縮量控制在1-1.5%之間; ⑥澆次順序控制,澆次順序控制在開澆3爐以后; ⑦鑄坯堆垛緩冷,通過鑄坯緩冷提供鑄坯中氫擴散的良好熱力學條件,鑄坯堆垛36小時以上; ⑧鑄坯與鋼板的厚度比大于8:1。
2.根據權利要求1所述的一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝,其特征在于:所述的轉爐低溫出鋼,出鋼溫度控制在1660°C -1675°C。
3.根據權利要求1或2所述的生產探傷板的低成本煉鋼工藝,其特征在于更具體的步驟:`①轉爐終點目標:[C]=0.06-0.10%、[P] ( 0.015%、[S] ( 0.030% ; ②爐后加渣洗料,噸鋼加入1.25 kg渣洗料; ③LF出站控制鋼中鋁含量在300ppm;LF工序將鋼中硫含量降低至75ppm,精煉時間不小于35分鐘,鈣處理后凈吹氬時間不小于5分鐘;進站溫度:1565-1585°C,進站后喂入鋁線150-250m,加石灰、螢石,加電石造白渣;鈣處理前鋼水:S彡0.010% Als=250_350ppmT=1580-1590°C,鈣處理:采用Ca-Si線,喂入量200_250m,喂線速度180-200m/min ;出站鋼水:Als=230-350ppm,Ca=25_40ppm,T=1570_1580°C ;同時,控制鋼水吸氮,精煉出站氮含量小于45ppm ; ④鋼包IS氣凈吹大于5分鐘; ⑤連鑄輕壓下壓下量為3mm; ⑥燒次生產安排在第5爐; ⑦鑄坯堆垛緩冷36小時,堆垛后鑄坯取氣體試樣進行檢測氫含量為1.5ppm ; ⑧鑄坯采用230mm厚度進行生產。
全文摘要
本發明涉及一種生產探傷板的低成本煉鋼工藝,屬于煉鋼操作工藝技術領域。技術方案是①轉爐低溫出鋼;②爐后渣洗;③成分高鋁控制及LF深脫硫與氣氛控制;④前后大幅度搖爐;⑤連鑄輕壓下;⑥澆次順序控制;⑦鑄坯堆垛緩冷;⑧鑄坯與鋼板的厚度比大于8:1。本發明優點和效果本方法操作簡便,省去了真空處理的工藝環節,是一種制備低成本探傷板的新途徑,尤其針對小于30mm薄規格的品種表現更加明顯,探傷合格率可以達到99%以上,使利用短流程的精煉工藝生產探傷板成為可能,降低了生產成本;同時,單精煉工藝路線克服了雙精煉生產組織難度大的弊端,極大的縮短了生產組織與準備周期,實現了高效生產,該方法具有較高的實用推廣價值。
文檔編號B22D11/18GK103074466SQ20131000183
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月5日 優先權日2013年1月5日
發明者郭景瑞, 吝章國, 李金波, 孫玉虎, 郭輝, 李建文, 成慧梅, 侯鋼鐵 申請人:河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司