一种降低RH单联工艺低碳铝镇静钢Al制造技术

本发明专利技术公开了一种采用RH单联工艺降低低碳铝镇静钢Al

【技术实现步骤摘要】
一种降低RH单联工艺低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的方法
本专利技术属于冶金炼钢
，具体涉及一种降低RH单联工艺低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的方法。
技术介绍
DC01、SPHD等低碳铝镇静钢，碳含量范围为0.01％～0.03％，其主要用于汽车、家电等产品结构件的制作，需要具有良好的冲压和折弯性能，对夹杂要求较为严格，炼钢生产的工艺路线为“铁水KR预处理→转炉→RH→连铸”。采用现有控制工艺，钢中Al2O3夹杂物含量较多，不仅影响了铸机的稳定浇铸，而且也影响了钢材的加工性能。DC01、SPHD等低碳铝镇静钢一般是在RH先完成脱碳，然后再加入铝质脱氧剂以脱除钢中残氧和完成合金化。在脱氧的过程中生成Al2O3夹杂，如果钢中残存较多的Al2O3将存在以下危害：1、堵塞铸机水口。在铸机浇铸过程中Al2O3夹杂将粘附在水口上，造成水口堵塞。若水口粘附较多的Al2O3，导致铸机不能正常浇铸时，必须进行换水口操作，将使铸机拉速产生波动，易造成铸坯卷渣，使铸坯夹杂增多，进而影响钢材的质量。2、影响钢材的性能。钢中存在较多的Al2O3夹杂，将使钢的塑性、韧性降低，也是钢材在加工过程中产生裂纹的根源。因此，为了提高铸机浇铸的稳定性和钢材的加工性能，需要降低该类钢种的Al2O3夹杂含量。申请号为201810305245.3的《一种低夹杂洁净钢的生产方法》通过添加Nb、Ti等微合金元素，控制析出物中Nb∶Ti∶Mo原子比为4∶1∶0.2来去除夹杂，需要加入铌、钛、钼合金；申请号为201611137740.5的《一种超低碳钢中夹杂物的控制方法》，主要通过向钢包中加入石灰造渣、加入低碳低硅复合脱氧剂对钢包渣进行改质去除钢中的夹杂；申请号为201610605174.X的《控制气阀钢夹杂物的冶炼方法》，主要采用AOD冶炼炉中的调渣剂调渣、在精炼炉内的改质剂调渣以及钙处理的方法去除夹杂。以上专利所述的方法需要加入额外的物质，比如合金、石灰、钙线等，且都需要经过LF炉处理，不仅增加了炼钢成本，而且也增加了钢中的有害元素氮的含量。因此研究采用RH单联工艺如何降低钢中夹杂很有必要。本专利技术提供了一种采用RH单联工艺降低低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的方法，采用该方法后铸机更换水口的频次由每3炉一换提高至7炉一换，钢材的加工冲裂率由2.1％降低到0.3％。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种降低RH单联工艺低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的方法，降低钢渣中的氧含量，减少Al2O3夹杂的生成量；生成的Al2O3尽可能从钢中去除；避免高夹杂含量的钢水形成铸坯。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用RH单联工艺降低低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的炼钢方法，采用RH单联工艺的工艺路线为：KR铁水预处理→转炉→RH→连铸的工艺路线，省去了LE工序；工艺步骤为：1)优化转炉吹炼工艺和出钢工艺：a在吹炼结束前2分钟和1分钟分别将转炉底吹强度由0.02m3/(t·min)提高至0.03m3/(t·min)和0.04m3/(t·min)；b在转炉吹炼的拉碳阶段，将拉碳枪位较常规工艺降低50mm，供氧强度由常规工艺的3.0m3/(t·min)提高至3.5m3/(t·min)；c出钢过程中采用滑板前、后双挡渣工艺；2)降低转炉终点钢水碳氧积和氧含量以及转炉出钢下渣量：a转炉钢水碳氧积由常规工艺的0.0030％降低到0.0025％；b转炉终点钢水氧含量控制在0.055％以下；c转炉下渣量控制在4kg/吨钢以内；3)优化钢包顶渣改质工艺：在RH处理前和处理后加入适量的指定成分的改质剂，改质剂成分和加入量分别如下：a改质剂成分:质量百分比Al≥40.0％、CaO≥22.0％、Al2O3≥15.0％、SiO2≤5.0％、Fe2O3≤1.5％、MgO≤5.0％、MnO≤3.0％、H2O≤5.0％；bRH处理前改质剂加入量：Q＝500×m×a[O]式中：Q——吨钢改质剂加入量，kg/吨钢；m——吨钢下渣量，kg/吨钢；a[O]——钢水氧含量，％。cRH处理后改质剂加入量式中：Q——改质剂加入量，kg/吨钢；K——加入系数，取值范围为7～10，钢水温度高取上限，温度低取下限；102——Al2O3的相对分子量；48——Al2O3中氧的相对原子量和；1000——吨和kg换算进率；a[O]——RH脱碳结束后钢水氧含量，％；4)优化RH处理工艺：a采用自然深脱碳工艺，将钢水碳含量控制在0.005％以下后再对钢水进行终脱氧操作；b钢水到RH温度不低于1640℃；5)优化连铸浇铸工艺：铸机在浇铸过程中实行钢包留钢操作。进一步，所述步骤3)中将RH处理前钢包顶渣中TFe含量控制在8.0％以下、RH处理后钢包顶渣的TFe含量控制在2.0％以下。进一步，步骤4)中RH终脱氧前钢水残氧含量由0.025～0.030％降低至0.009％～0.015％。进一步，步骤5)中浇铸后期钢包剩余钢水约5吨左右时，关闭钢包水口滑板，避免夹杂含量较高的钢包上部钢水注入中包。进一步，步骤5)铸机更换水口的频次由每3炉一换提高至7炉一换，钢材的加工冲裂率由2.1％降低到0.3％。本专利技术具有以下有益效果：一种降低RH单联工艺低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的方法，1、降低钢渣中的氧含量，减少Al2O3夹杂的生成量；2、生成的Al2O3尽可能从钢中去除；3、避免高夹杂含量的钢水形成铸坯。通过优化转炉吹炼工艺，降低了转炉终点钢水碳氧积，实现了该类钢种终点钢水低碳低氧控制，降低了钢水氧含量。通过优化钢包顶渣改质工艺，降低了顶渣的氧化性，不仅避免了顶渣对钢水的污染，而且还具有较强的吸附夹杂的能力。通过优化RH处理工艺，降低了RH终脱氧前钢水氧含量，从而减少了Al2O3脱氧产物的生成量。通过优化浇铸工艺，采用钢包留钢操作，避免了钢包上部夹杂含量高的钢水形成铸坯。具体实施方式一种采用RH单联工艺降低低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的炼钢方法，采用RH单联工艺的工艺路线为：KR铁水预处理→转炉→RH→连铸的工艺路线，省去了LE工序；工艺步骤为：1)优化转炉吹炼工艺和出钢工艺：a在吹炼结束前2分钟和1分钟分别将转炉底吹强度由0.02m3/(t·min)提高至0.03m3/(t·min)和0.04m3/(t·min)；b在转炉吹炼的拉碳阶段，将拉碳枪位较常规工艺降低50mm，供氧强度由常规工艺的3.0m3/(t·min)提高至3.5m3/(t·min)；c出钢过程中采用滑板前、后双挡渣工艺；2)降低转炉终点钢水碳氧积和氧含量以及转炉出钢下渣量：a转炉钢水碳氧积由常规工艺的0.0030％降低到0.0025％；b转炉终点钢水氧含量控制在0.055％以下；c转炉下渣量控制在4kg/吨钢以内；...

【技术保护点】
1.一种采用RH单联工艺降低低碳铝镇静钢Al

【技术特征摘要】
1.一种采用RH单联工艺降低低碳铝镇静钢Al2O3夹杂的炼钢方法，其特征在于，采用RH单联工艺的工艺路线为：KR铁水预处理→转炉→RH→连铸的工艺路线，省去了LE工序；
工艺步骤为：
1)优化转炉吹炼工艺和出钢工艺：
a在吹炼结束前2分钟和1分钟分别将转炉底吹强度由0.02m3/(t·min)提高至0.03m3/(t·min)和0.04m3/(t·min)；
b在转炉吹炼的拉碳阶段，将拉碳枪位较常规工艺降低50mm，供氧强度由常规工艺的3.0m3/(t·min)提高至3.5m3/(t·min)；
c出钢过程中采用滑板前、后双挡渣工艺；
2)降低转炉终点钢水碳氧积和氧含量以及转炉出钢下渣量：
a转炉钢水碳氧积由常规工艺的0.0030％降低到0.0025％；
b转炉终点钢水氧含量控制在0.055％以下；
c转炉下渣量控制在4kg/吨钢以内；
3)优化钢包顶渣改质工艺：
在RH处理前和处理后加入适量的指定成分的改质剂，改质剂成分和加入量分别如下：
a改质剂成分:质量百分比Al≥40.0％、CaO≥22.0％、Al2O3≥15.0％、SiO2≤5.0％、Fe2O3≤1.5％、MgO≤5.0％、MnO≤3.0％、H2O≤5.0％；
bRH处理前改质剂加入量：
Q＝500×m×a[O]
式中：Q——吨钢改质剂加入量，kg/吨钢；
m——吨钢下渣量，kg/吨钢；
a[O]——钢水氧含量，％。
cRH处理后改质剂加入量



式中：Q——改质剂加入量...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾崇雪，胡华东，张英杰，陈辉，梁亚，杨贵玲，单修迎，王南辉，夏继年，李相前，郭朝海，于爽，柳彩枫，李海峰，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37