[发明专利]一种IF钢、其冶炼方法、冶炼炉和冶炼系统

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种IF钢、其冶炼方法、冶炼炉和冶炼系统。

背景技术

IF钢，全称Interstitial-Free Steel，即无间隙原子钢，有时也称超低碳钢，具有极优异的深冲性能，现在伸长率和r值可达50％和2.0以上，在汽车工业上得到了广泛应用。在IF钢中，由于C、N含量低，再加入一定量的钛(Ti)、铌(Nb)等强碳氮化合物形成元素，将超低碳钢中的碳、氮等间隙原子完全固定为碳氮化合物，从而得到的无间隙原子的洁净铁素体钢，即为超低碳无间隙原子钢。现代IF钢的成分大致为：C≤0.005％、N≤0.003％，Ti或Nb一般约0.05％。从IF钢的性质可知，N元素是间隙原子，在IF钢种是有害元素。现有技术中，脱氧残留的Al能与N产生稳定的AlN，能将N完全固定，一般能将N的控制在40ppm以下，因此，N对IF钢的有害作用基本上得到控制。该方法中，RH冶炼过程增氮量通常在12ppm左右。但是，为了得到强度更高的IF钢，就需要进一步控制N的含量。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种N的含量在30ppm以下的IF钢、其冶炼方法、冶炼炉和冶炼系统。

本发明提供的IF钢N含量≤30ppm。

本发明提供的IF钢的冶炼方法包括RH冶炼的步骤，所述RH冶炼步骤增氮量≤3ppm。

作为优选，所述RH冶炼步骤增氮量≤3ppm包括以下步骤：

步骤1：将真空室内冷钢化净；

步骤2：在RH冶炼前至少5h前对真空室和浸渍管进行Ar保护，所述Ar流量为1600Nl/min；

步骤3：脱碳；

步骤4：使用低氮合金进行合金化处理，所述合金化过程中，所述低氮合金分批少量加入；

步骤5：深真空循环保持时间＞10min，循环Ar流量＞1800Nl/min。

作为优选，所述将真空室内冷钢化净的步骤使用顶枪实现，顶枪枪位、流量和时间的对应关系分别为：

枪位/cm流量/cm时间/min560800＞301100-10001100-100010900800580070057508001063070010560560＞30

循环至少两个周期。

作为优选，所述脱碳的步骤包括：

步骤31：使用50mbar轻脱碳工艺预脱碳；

步骤32：使用深真空控制进行强制脱碳。