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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电炉高铁水比冶炼工艺、高纯净度钢冶炼方法及盘条制备方法,属于钢铁冶炼技术。
技术介绍
1、铜包钢丝是指铜包着钢丝,也就是钢丝外围包裹铜层的复合线材,它利用低压高频信号的趋肤效应,在高频区沿表面行走,所以只要铜层厚度达到一定范围,某个频率段的信号就能被确保传递。铜包钢丝作为高传导效率、低成本、高强度、耐腐蚀以及耐磨损的材料代表,已经在电信、电子、公用事业、军事等领域得到广泛应用。
2、衡量铜包钢丝质量的首要指标就是导电率,其次就是铜包钢丝用盘条的低断丝率,针对导电率,当铜层导电率保持一定的情况下,钢丝的导电率越高,则铜包钢丝的导电率也就越高;对于低断丝率,同样是要保证钢丝良好的拉拔性能。而提高钢丝导电率、高拉拔性能的方法即减少钢材中杂质元素的含量,通过相关文献介绍以及实际产品关于导电率的应用测试,发现钢材料中杂质元素越少,导电率越高,尤其是单质的导电率最高,任何一种合金或者杂质都会降低导电率。因此非常有必要开发出一种高洁净度的钢材,以作为铜包钢丝用盘条的原材料使用。
3、公开号为cn106834591b的专利提供了一种铜包钢的冶炼方法,但该方法取消了铁水脱硫预处理及真空精炼,硫含量难以控制在超低s水平,使得钢中硫化物夹杂的含量增高,钢的塑性和韧性降低,对盘条的力学性能产生不利影响;另外,该方法在lf精炼过程中造高碱度渣,炉渣碱度为8.0~12.0,易造成钢中高熔点脆性夹杂物超标,增加盘条拉拔的断丝率,同时,由于取消了kr脱硫、rh真空处理等环节,s、o、n及夹杂物等控制水平整体较差,无法获
4、由此可知,针对高纯净度钢材的开发对获取高导电率的铜包钢丝具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种电炉高铁水比冶炼工艺、高纯净度钢冶炼方法及盘条制备方法,以提高铜包钢丝的导电率,同时能降低盘条的拉拔断丝率。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:
3、一种电炉高铁水比冶炼工艺,当铁水价格处于市场价低谷时,选取的原料中铁水占比为75-85%,使用优质废钢;电炉采用双渣加炉后渣洗法冶炼;
4、具体步骤是,电炉冶炼初期未通电,炉门氧枪和侧壁氧枪吹氧冶炼,停吹时,电炉的炉渣碱度1.5-2.2,炉渣中t.fe含量20-30%,温度1350-1420℃,电炉吹炼初期跑渣与倒渣总量80-90%,然后继续造渣吹炼,吹炼结束电炉的炉渣碱度4.0-6.5,t.fe含量30-40%,先倒渣70-80%,然后通电升温,温度达到至少1650℃后,电炉开始出钢,采用滑板挡渣,出钢摇炉前关闭电炉出钢孔滑板,待钢水完全浸没滑板上方20cm以上后,打开电炉出钢孔滑板出钢;
5、作为本专利技术的进一步优选,电炉出钢碳含量0.02-0.05%,氧含量0.055-0.085%,p≤0.01%,出钢温度≥1675℃;
6、作为本专利技术的进一步优选,电炉出钢时,若p≤0.0050%,出钢70-80%时向钢包中加石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣造渣,出钢结束运至真空处理;
7、作为本专利技术的进一步优选,若p≤0.0050%时,出钢70-80%时向钢包中加石灰3.5-4.5kg/t、萤石0.5-1.0kg/t、硅铝酸钙合成渣4.5-6.5kg/t造渣,出钢过程钢包底吹流量为600-800nl/min;
8、作为本专利技术的进一步优选,电炉出钢时,若p>0.0050%,电炉出钢15-25%时向钢包渣中加入细石灰、氧化铁粉;出钢过程钢包底吹流量为600-800nl/min,出钢结束
9、800-1000nl/min,搅拌3-5分钟后,停止底吹氩气,开始扒渣,扒渣率≥90%,钢水p含量≤0.005%,然后加入石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣,再运至lf精炼升温;
10、作为本专利技术的进一步优选,若p>0.0050%时,电炉出钢15-25%时,细石灰加入量为3.5-4.5kg/t,粒度3-8mm占比≥95%,其他粒度渣比<5%,粒度小于或等于5mm,cao含量≥96%,以及其他不可避免的杂质组分;
11、氧化铁粉加入量为1.5-2.5kg/t,粒度3-10mm占比≥90%,其他粒度渣比<10%,粒度小于或等于15mm,fe的氧化物占比≥80%;
12、硅铝酸钙合成渣主要成分cao 45-55%、al2o320-30%、sio215-30%、mgo 3-5%,以及其它不可避免的组分,其中2cao·al2o3·sio2相占比≥80%;
13、作为本专利技术的进一步优选,所述优质废钢中,p含量≤0.018%、s≤0.008%、al≤0.06%、ti≤0.01%、cr≤0.08%,mo≤0.08%,v≤0.045%,sn≤0.05%,as≤0.02%;
14、一种高纯净度钢冶炼方法,包括以下步骤:
15、步骤s1:铁水预处理,脱硫后s含量≤0.001%,扒除脱硫后渣,扒渣率≥97%,温度≥1300℃;
16、步骤s2:采用权利要求1-7所述的电炉高铁水比冶炼工艺;若电炉出钢时,若p≤0.0050%,则出钢结束运至步骤s4进行真空处理;若电炉出钢时,若p>0.0050%,进行脱磷处理后运至步骤s3进行lf精炼升温;
17、步骤s3:lf精炼,步骤s2电炉冶炼后运来的钢水,lf精炼快速通电升温,将温度升至1620℃以上,然后运至真空炉进行步骤s4的真空处理;
18、步骤s4:真空处理,进行真空精炼时,设定真空炉工作压力≤100pa,本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:当铁水价格处于市场价低谷时,选取的原料中铁水占比为75-85%,使用优质废钢;电炉采用双渣加炉后渣洗法冶炼;
2.根据权利要求1所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:电炉出钢碳含量0.02-0.05%,氧含量0.050-0.085%,P≤0.01%,出钢温度≥1675℃。
3.根据权利要求2所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:电炉出钢时,若P≤0.0050%,出钢70-80%时向钢包中加石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣造渣,出钢结束运至真空处理。
4.根据权利要求3所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:若P≤0.0050%时,出钢70-80%时向钢包中加石灰3.5-4.5kg/t、萤石0.5-1.0kg/t、硅铝酸钙合成渣4.5-6.5kg/t造渣,出钢过程钢包底吹流量为600-800NL/min。
5.根据权利要求2所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:电炉出钢时,若P>0.0050%,电炉出钢15-25%时向钢包渣中加入细石灰、氧化铁粉;出钢过程钢包底吹流量为600-800NL/mi
6.根据权利要求5所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:若P>0.0050%时,电炉出钢15-25%时,细石灰加入量为3.5-4.5kg/t,粒度3-8mm占比≥95%,其他粒度渣比<5%,粒度小于或等于5mm,CaO含量≥96%,以及其他不可避免的杂质组分;
7.根据权利要求1所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:所述优质废钢中,P含量≤0.018%、S≤0.008%、Al≤0.06%、Ti≤0.01%、Cr≤0.08%,Mo≤0.03%,V≤0.045%,Sn≤0.05%,As≤0.02%。
8.一种高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:步骤S1中,铁水预处理时,KR进站铁水C 4.1-4.5%、Si 0.25-0.60%、Mn≤0.35%、P≤0.10%、S≤0.045%,以及Fe和其它不可避免的组分,温度≥1340℃;
10.根据权利要求8所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:步骤S3中,电炉冶炼出钢渣洗脱磷结束的钢水在LF精炼将石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣熔化,化渣过程中加低碳钢渣面脱氧剂,控制钢水中氧含量,同时将钢水升温至预设值后,运至步骤S4真空处理。
11.根据权利要求10所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:化渣过程中加0.5-1.0kg/t低碳钢渣面脱氧剂,渣面脱氧剂主要成分Al 30-35%、CaO 40-45%、Al2O315-20%,SiO2≤5%,以及其他不可避免的组分,控制钢水氧含量0.040-0.065%;
12.根据权利要求8所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:步骤S4中,真空处理包括RH真空处理、VD或VOD真空处理。
13.根据权利要求12所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:当选用的真空处理方式为RH真空处理时,具体步骤为,钢包到达处理位后,快速抽真空深脱碳,钢水中C≤0.0025%后,加脱氧剂脱氧,然后净循环时间≥8min,破空出钢,静置10分钟以上,进行后续程序。
14.根据权利要求12所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:当选用的真空处理方式为VD或VOD真空处理时,具体步骤为,钢包放置处理位,接通底吹氩气,真空包盖密封后开始抽真空,底吹氩气流量设置400-600NL/min,钢水中C≤0.0025%后,加脱氧剂脱氧,向钢包渣面加0.8-1.4kg/t的低碳钢渣面脱氧剂,然后底吹压力降至30-80NL/min,搅拌5-10分钟,破空、出钢,软吹15分钟以上,进行后续程序。
15.一种盘条制备方法,制备生成的盘条具有高导电率,其特征在于:具体包括以下步骤:
16.根据权利要求15所述的盘条制备方法,其特征在于:第一步的生产准备,钢包每次向电炉兑铁后,将钢包吊入清理位,翻转后采用高压气枪清理钢包内残留物,并采用拆包机清理包口结瘤物;
17.根据权利要求15所述的盘条制备方法,其特征在于:第二步中,钢水脱氧结束后总氧仍保持在50ppm以内,无需将其脱至15ppm以下。
18.根据权利要求15所述的盘条制备方法,其特征在于:第三步的大方坯连铸,中间包过热度控制在25-45℃,开浇吨位≥20吨,正常浇注时钢水...
【技术特征摘要】
1.一种电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:当铁水价格处于市场价低谷时,选取的原料中铁水占比为75-85%,使用优质废钢;电炉采用双渣加炉后渣洗法冶炼;
2.根据权利要求1所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:电炉出钢碳含量0.02-0.05%,氧含量0.050-0.085%,p≤0.01%,出钢温度≥1675℃。
3.根据权利要求2所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:电炉出钢时,若p≤0.0050%,出钢70-80%时向钢包中加石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣造渣,出钢结束运至真空处理。
4.根据权利要求3所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:若p≤0.0050%时,出钢70-80%时向钢包中加石灰3.5-4.5kg/t、萤石0.5-1.0kg/t、硅铝酸钙合成渣4.5-6.5kg/t造渣,出钢过程钢包底吹流量为600-800nl/min。
5.根据权利要求2所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:电炉出钢时,若p>0.0050%,电炉出钢15-25%时向钢包渣中加入细石灰、氧化铁粉;出钢过程钢包底吹流量为600-800nl/min,出钢结束800-1000nl/min,搅拌3-5分钟后,停止底吹氩气,开始扒渣,扒渣率≥90%,钢水p含量≤0.005%,然后加入石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣,再运至lf精炼升温。
6.根据权利要求5所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:若p>0.0050%时,电炉出钢15-25%时,细石灰加入量为3.5-4.5kg/t,粒度3-8mm占比≥95%,其他粒度渣比<5%,粒度小于或等于5mm,cao含量≥96%,以及其他不可避免的杂质组分;
7.根据权利要求1所述的电炉高铁水比冶炼工艺,其特征在于:所述优质废钢中,p含量≤0.018%、s≤0.008%、al≤0.06%、ti≤0.01%、cr≤0.08%,mo≤0.03%,v≤0.045%,sn≤0.05%,as≤0.02%。
8.一种高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:步骤s1中,铁水预处理时,kr进站铁水c 4.1-4.5%、si 0.25-0.60%、mn≤0.35%、p≤0.10%、s≤0.045%,以及fe和其它不可避免的组分,温度≥1340℃;
10.根据权利要求8所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:步骤s3中,电炉冶炼出钢渣洗脱磷结束的钢水在lf精炼将石灰、萤石和硅铝酸钙合成渣熔化,化渣过程中加低碳钢渣面脱氧剂,控制钢水中氧含量,同时将钢水升温至预设值后,运至步骤s4真空处理。
11.根据权利要求10所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:化渣过程中加0.5-1.0kg/t低碳钢渣面脱氧剂,渣面脱氧剂主要成分al 30-35%、cao 40-45%、al2o315-20%,sio2≤5%,以及其他不可避免的组分,控制钢水氧含量0.040-0.065%;
12.根据权利要求8所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:步骤s4中,真空处理包括rh真空处理、vd或vod真空处理。
13.根据权利要求12所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:当选用的真空处理方式为rh真空处理时,具体步骤为,钢包到达处理位后,快速抽真空深脱碳,钢水中c≤0.0025%后,加脱氧剂脱氧,然后净循环时间≥8min,破空出钢,静置10分钟以上,进行后续程序。
14.根据权利要求12所述的高纯净度钢冶炼方法,其特征在于:当...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵家七,麻晗,马建超,蔡小锋,李解,
申请(专利权)人:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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