[发明专利]一种用于提高中厚板低碳铝镇静钢钢液洁净度的方法

说明书

技术领域

本发明属于炼钢精炼技术领域，特别是提供了一种用于中厚板的低碳铝脱氧钢提高钢液洁净度的方法。

背景技术

随着钢包精炼技术及连铸技术的进步，钢中非金属夹杂物的含量也大大降低，从而可以生产出洁净度优良的钢水。但是，由于钢材的用途和使用条件的苛刻，对钢中夹杂物的要求也更加严格。

夹杂物对钢材的危害主要与夹杂物的数量、形态和尺寸有关。对夹杂物进行控制，首要的是控制夹杂物的数量和尺寸。由于钢种不同和冶炼成本限制，对夹杂物的要求也不尽相同。对于普通钢，总氧50ppm、夹杂物尺寸在50μm以下，通常对钢材性能不构成严重的质量问题。然而，对于中厚板品种，尤其是高级别中厚板品种，大尺寸的球形不变形夹杂物除了会影响钢板的强度外，还有可能成为裂纹源；而易变形的夹杂物，比如MnS、低熔点的球形夹杂物，在轧制过程中会随着钢基体的变形而变形，形成与轧制方向平行的线状或条状的夹杂物，这些夹杂物会严重影响中厚钢板厚度方向和长度方向性能的一致性，引起钢板的各向异性。因此，中厚板品种钢液洁净度的进一步提高是保证中厚板品种性能的关键之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高中厚板低碳铝镇静钢钢液洁净度的方法，控制钢中的夹杂物组成为：CaO：40-60％、MgO：0-20％、Al₂O₃：40-60％、其他：≤5％，(重量百分比)，夹杂物的熔点为1400℃-1550℃，在钢液中呈液态，利于上浮去除，最终在RH吊包上铸机前钢液中的T[O]达到5-10ppm，当量直径为15μm的夹杂物含量为0-0.2个/mm²，极大提高了钢液的洁净度，为中厚钢板性能的提高奠定了基础。

本发明的工艺为：

LF炉精炼过程控制炉渣组成为50-60％CaO，0-8％SiO₂，20-35％Al₂O₃，0-10％MgO，3-5％CaF₂，0-2％(FeO+MnO)以及其他一些不可避免的杂质(均为重量百分比)；LF炉白渣精炼时间40-60min，过程钢中酸溶铝[Als]目标值在0.030-0.080％；钢包底吹氩量在3-8NL/(min·t)。

RH炉采用直接抽深真空处理模式，最高真空度控制在10-100Pa，保证真空处理时间10-30min；

RH炉结束真空后向钢液喂入400-600mSiCa线，保证钢液中[Ca]在10-40ppm；喂线后对钢液进行软吹处理，软吹氩气流量在0.5-2NL/(min·t)，软吹时间在10-40min；软吹完毕吊包。

最终在RH吊包上铸机前钢液中的T[O]达到5-10ppm，当量直径为15μm的夹杂物含量为0-0.2个/mm²，极大提高了钢液的洁净度，为中厚钢板性能的控制奠定了基础。

本发明的优点在于：利用LF精炼过程的高碱度低氧化性炉渣及强的底吹氩气搅拌和较长LF炉精炼时间，将进LF炉时钢液中的Al₂O₃类夹杂物转变为低熔点MgO-Al₂O₃-CaO-CaS系复合夹杂物；RH真空处理促进了夹杂物的上浮去除，喂Si-Ca线处理将钢液中的MnS夹杂物转变为不变形的CaS夹杂物；对钢液的软吹氩气搅拌处理保证了钢液中残留夹杂物的相互碰撞长大并上浮去除。

附图说明

图1是X60管线钢精炼过程夹杂物成分变化情况。

图2是X60管线钢精炼过程T[O]变化情况。

图3是X60管线钢精炼过程单位面积上当量直径为15μm夹杂物个数变化情况。

具体实施方式

实施实例1：钢种X60，100吨钢包，采用本发明工艺控制钢液夹杂物。

1、100t顶底复吹转炉，转炉出钢过程加入500Kg铝铁脱氧，出钢后渣面加铝粒40Kg；