【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢铁冶炼-精炼，具体涉及一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法。
技术介绍
1、转炉炼钢过程实际上是脱磷、脱碳的复杂冶金过程，而在这个过程中，需向钢中吹入大量的氧气来实现。近几十年来，国内外冶金工作者对降低转炉终点氧含量进行了大量的研究工作。然而，转炉终点氧活度普遍仍有400～800×10-4wt％有的企业在生产低碳类钢种时甚至更高。
2、为实现对钢水进行脱氧，目前普遍采用的工艺是在转炉出钢过程向钢包内加入铝或者铝铁合金(铝镇静钢)，或者加入硅铁合金等(硅镇静钢)对钢水进行脱氧，然而金属脱氧的最大问题是会导致钢中生成大量的非金属氧化物夹杂，从而使钢质变差。为此，冶金工作者也研究采用先向钢包内加入炭质材料对钢水进行脱氧，再加入其余金属合金进行合金化的工艺技术。但由于炭质材料密度小，往往加入到钢水中很快上浮至钢包表面，并与钢包表面的钢包渣包裹在一起。不但未对钢水进行有效脱氧，且在精炼-连铸过程中，钢包渣内的碳不断熔解到钢水中，导致成品碳超标。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，用于重轨钢等高品质硅锰脱氧钢，有利于对钢中夹杂物的稳定控制以及钢种的低成本洁净度生产。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，包括转炉工序-rh工序-方坯连铸工序工艺流程；在转炉出钢1/8～1/6时，向钢包内加入碳结构合金球、铬铁合金、钒铁合金对钢水进行脱氧合金化，实
4、所述碳结构合金球为双层复合结构，其中内层为硅铁合金，外层为碳粉和辅料的混合物。
5、进一步地，上述技术方案中，所述转炉工序中，脱氧合金化后将钢中碳含量控制为0.3wt％～0.8×10-4wt％，出钢结束后对钢水进行弱吹氩搅拌，吹氩过程钢水裸露面的直径小于19cm。
6、进一步地，上述技术方案中，所述硅铁合金的粒度为15mm～45mm，硅铁合金成分为：si：31wt％～59wt％，mn：31wt％～59wt％，其余为铁和不可避免的杂质成分；
7、所述碳粉的粒度为0.5mm～10mm，辅料的粒度为300nm～100μm，外层碳粉和辅料的混合物成分为：cao：3wt％～9wt％，al2o3：2wt％～6wt％，c：80wt％～93wt％，其中cao/al2o3为0.9～1.7，其余为不可避免的杂质。
8、进一步地，上述技术方案中，碳结构合金球加入结束后45～70秒，再加入铬铁合金和钒铁合金。
9、进一步地，上述技术方案中，所述弱吹氩搅拌的吹氩流量为155nl/min～180nl/min，吹氩时间为5min～10min。
10、进一步地，上述技术方案中，所述rh工序处理参数为：真空处理开始提升气体流量为1610nl/min～1790nl/min，当真空度降到小于100pa时，将提升气体流量降到1200nl/min～1380nl/min，循环8min～15min，真空结束。
11、进一步地，上述技术方案中，所述碳结构合金球的内层直径为15mm～45mm，外层直径为25mm～60mm。
12、进一步地，上述技术方案中，所述碳结构合金球的内层和外层的质量比为2.1:1～1:1.8。
13、本专利技术的有益效果为：
14、本专利技术将双层复合结构的碳结构合金其加入到钢水中，由于其内层为合金元素，故球体加入到钢水，且在出钢早期加入，外层有充分的时间与钢水反应，碳对钢水进行充分脱氧，且外层中少量的超细cao、al2o3进入到钢液中，待外层碳充分与钢液氧反应或者熔解到钢液后，内层的硅锰合金才开始熔解到钢液中，碳脱氧在转炉出钢过程中，可将钢中的氧脱至100×10-6wt％左右，大大降低了钢中氧化物夹杂的含量。残余氧与硅铁反应生成sio2，sio2与钢中的cao、al2o3反应生成cao-sio2-al2o3系夹杂物，该类夹杂物较原工艺下的cao-sio2或者cao-mno-sio2夹杂物更易聚集上浮，进一步促进钢质洁净度的提升，具有显著的经济效益和社会效益。
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1.一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：包括转炉工序-RH工序-方坯连铸工序的工艺流程；在转炉出钢1/8～1/6时，依次向钢包内加入碳结构合金球、铬铁合金、钒铁合金对钢水进行脱氧合金化，实现钢中碳、锰、硅元素的有效控制以及钢中夹杂物种类的控制；RH工序通过控制处理工艺参数，促进钢中夹杂物上浮去除，从而提高钢水的洁净度；
2.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述转炉工序中，脱氧合金化后将钢中碳含量控制为0.3wt％～0.8wt％，出钢结束后对钢水进行弱吹氩搅拌，吹氩过程钢水裸露面的直径小于19cm。
3.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述硅铁合金的粒度为15mm～45mm，硅铁合金成分为：Si：31wt％～59wt％，Mn：31wt％～59wt％，其余为铁和不可避免的杂质成分；
4.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：碳结构合金球加入结束后45～70秒，再加入铬铁合金和钒铁合金。
5.根据权利要求2所述
6.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述RH工序处理参数为：真空处理开始提升气体流量为1610NL/min～1790NL/min，当真空度降到小于100Pa时，将提升气体流量降到1200NL/min～1380NL/min，循环8min～15min，真空结束。
7.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述碳结构合金球的内层直径为15mm～45mm，外层直径为25mm～60mm。
8.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述碳结构合金球的内层和外层的质量比为2.1:1～1:1.8。
...【技术特征摘要】
1.一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：包括转炉工序-rh工序-方坯连铸工序的工艺流程；在转炉出钢1/8～1/6时，依次向钢包内加入碳结构合金球、铬铁合金、钒铁合金对钢水进行脱氧合金化，实现钢中碳、锰、硅元素的有效控制以及钢中夹杂物种类的控制；rh工序通过控制处理工艺参数，促进钢中夹杂物上浮去除，从而提高钢水的洁净度；
2.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述转炉工序中，脱氧合金化后将钢中碳含量控制为0.3wt％～0.8wt％，出钢结束后对钢水进行弱吹氩搅拌，吹氩过程钢水裸露面的直径小于19cm。
3.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征在于：所述硅铁合金的粒度为15mm～45mm，硅铁合金成分为：si：31wt％～59wt％，mn：31wt％～59wt％，其余为铁和不可避免的杂质成分；
4.根据权利要求1所述的一种高洁净度高碳硅锰钢的脱氧合金化方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，白旭旭，王家奇，李平凡，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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