一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法技术

本发明专利技术公开了一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法，包括以下步骤：钢水到RH后，进行真空脱碳处理；根据RH真空系统排气口废气分析仪检测的CO浓度来判断自然脱碳结束时间点，根据RH脱碳能力，确定C

【技术实现步骤摘要】
一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法


[0001]本专利技术属于烘烤硬化钢
，具体涉及一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着汽车市场保有量快速增长，市场对汽车板的需求量也不断增加。其中烘烤硬化钢(bake
‑
hardening steel)，简称BH钢，是将深冲性与固溶强化机制相结合，并通过烘烤硬化而获得优良的成形性、高强度和高局部凹痕抗力相统一的优质汽车钢板。BH钢产生烘烤硬化的物理机制为经过热轧、冷轧、退火平整后，基体内位错密度很低，给其施加一定的预变形后，基体内位错密度增加，使间隙固溶原子C、N向位错扩散的距离缩短，当高温烘烤时效处理时，它们的激活能增加，促使其向位错的扩散速度加快，使得C、N原子钉扎位错，从而使BH钢再次加工时屈服强度得到提高。烘烤硬化性实质上同常温时效性一样都属于应变时效机理，但BH值反映的是由钢中的间隙固溶原子C、N所产生的高温应变时效现象，获得烘烤硬化的关键是最后成品板中存在一定的固溶C原子。
[0003]烘烤硬化钢的主要成分控制难点在碳含量和铌含量的动态相互影响，本专利技术中烘烤硬化钢的固溶碳(C
固
)要求控制在0.0009
‑
0.0015％之间，范围具固溶C、钢中碳(C
钢
)和Nb含量(W
Nb
)三者的成分关系为其中Nb含量目标值为0.010％，C含量的目标值为0.0025％。
[0004]烘烤硬化钢冶炼过程中，其较窄的固溶碳控制范围是炼钢的难点，在RH真空脱碳过程中，动态的碳、铌成分过程控制的目标命中率仅能依靠经验来实现，且不稳定，是制约烘烤硬化钢BH值的关键问题。其他成分Si、Mn、P、S、Als的控制，均可通过KR
‑
BOF
‑
RH过程控制来实现。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法，包括以下步骤：
[0007]1)钢水到RH后，进行真空脱碳处理；
[0008]2)根据RH真空系统排气口废气分析仪检测的CO浓度来判断自然脱碳结束时间点，根据RH脱碳能力，确定RH脱碳结束后的C
RH自然脱碳后
。
[0009]3)RH自然脱碳结束后，加入Al进行脱钢中氧；
[0010]4)Al脱氧结束3分钟后，在真空料仓加入Nb铁，Nb铁含量加至目标值0.010％；
[0011]5)Nb铁配加完成3分钟后，取钢水试样，进行成分检验；
[0012]6)根据成分检验结果中的Nb含量，加入高碳锰铁，调整C元素含量；
[0013]7)高碳锰铁加入量主要依据增碳量来配加，需要加入的高碳锰铁增碳量为
△
C＝
C
钢
‑
C
RH自然脱碳后
‑
C
△
浇注过程
，单炉平均钢水量设定为W
L
、高碳锰铁C含量为C
C
‑
Mn
，则高碳锰铁加入量W
C
‑
Mn
为：
[0014][0015]其中，C
固
为0.0009
‑
0.0015％，C
RH自然脱碳后
为0.0007
‑
0.0010％，C
Δ浇注过程
为0.0002
‑
0.0005％。
[0016]8)高碳锰铁加入后，继续抽真空3
‑
5分钟，结束抽真空。
[0017]本专利技术具有以下有益效果：针对烘烤硬化钢的成分C、Nb精准控制，来实现C
固
的目标控制，最终实现性能BH值的稳定性。
具体实施方式
[0018]现在对本专利技术作进一步详细的说明。
[0019]一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法，包括以下步骤：1)钢水到RH后，按超低碳冶炼方式进行真空脱碳处理；
[0020]2)根据RH真空系统排气口废气分析仪检测的CO浓度来判断自然脱碳结束时间点；
[0021]3)根据RH脱碳能力，确定RH脱碳结束后的C
RH自然脱碳后
(通常为0.0007
‑
0.0010％)；
[0022]4)RH自然脱碳结束后，加Al进行脱钢中氧，并配加成分Al含量到目标值；
[0023]5)Al脱氧结束3分钟后，通过真空料仓加入Nb铁，进行合金Nb铁元素，Nb含量按照目标值0.010％配加；
[0024]6)合金元素配加完成3分钟后，取钢水试样，进行成分检验；
[0025]7)根据成分检验结果中的Nb含量，进行高碳锰铁加入，进行C元素调整；
[0026]8)高碳锰铁加入量主要依据增碳量来配加。钢水碳含量考虑由三部分组成，一是RH自然脱碳后的碳含量，二是浇注过程增碳量(C
Δ浇注过程
，按0.0002％
‑
0.0005％)，三是高碳锰铁增碳量。其中高碳锰铁C含量为6.5％，则需要加入的高碳锰铁增碳量为
△
C＝C
钢
‑
C
RH自然脱碳后
‑
C
△
浇注过程
。单炉平均钢水量设定为W
L
、高碳锰铁C含量为C
C
‑
Mn
，则高碳锰铁加入量W
C
‑
Mn
为：
[0027][0028]C
固
为0.0009
‑
0.0015％，C
RH自然脱碳后
为0.0007
‑
0.0010％，C
Δ浇注过程
为0.0002
‑
0.0005％。
[0029]其中，
[0030]9)高碳锰铁加入后，继续抽真空3
‑
5分钟，真空结束。
[0031]实施例：
[0032]1、钢水到RH成分C＝0.0032％，Nb＝0.0019％，到站后即开始抽真空；
[0033]2、当真空排气口废气分析仪检测的CO浓度0.12％时，自然脱碳结束；
[0034]3、对钢水进行定氧，定氧值为382ppm，加入铝粒249kg(其中：129kg用于脱氧，120kg用于配加成分)。
[0035]4、铝粒加入结束3分钟后，加Nb铁(Nb含量60％)，Nb铁按目标值0.010％加入30kg
(按当炉钢水重量WL＝215t计算)；
[0036]5、取钢水样，送化验室进行成分检验；
[0037]6、试样检验结果返回，成分Nb含量为0.0098％；
[0038]7、根据公式配加高碳锰铁，加入量为：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烘烤硬化钢成分RH精炼精准控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)钢水到RH后，进行真空脱碳处理；2)根据RH真空系统排气口废气分析仪检测的CO浓度来判断自然脱碳结束时间点，根据RH脱碳能力，确定RH脱碳结束后的C
RH自然脱碳后
；3)RH自然脱碳结束后，加入Al进行脱钢中氧；4)Al脱氧结束3分钟后，在真空料仓加入Nb铁，Nb铁含量加至目标值0.010％；5)Nb铁配加完成3分钟后，取钢水试样，进行成分检验；6)根据成分检验结果中的Nb含量，加入高碳锰铁，调整C元素含量；7)高碳锰铁加入量主要依据增碳量来配加，需要加入的高碳锰铁增碳量为
△
C＝C
钢
‑
C
RH自然脱碳后

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建伟，王学新，梁亚，佟圣刚，薛燕，吴计雨，王兴，赵珉，季伟烨，李世良，孙金明，崔春燕，
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：