[发明专利]一种利用VD碳脱氧精炼弹簧钢的方法

说明书

本发明公开了一种利用VD碳脱氧精炼弹簧钢的方法，包括如下步骤：(1)对初炼炉出钢钢水预脱氧，并进行合金化，出钢过程加入石灰3.5‑4.5kg/t钢；(2)出钢后进入VD工序，进行真空碳脱氧处理；(3)破空后将钢包置入LF工序进行精炼，精炼渣碱度控制在1.5‑2.0。本发明充分利用真空碳脱氧，控制夹杂物的主要来源，可以有效控制钢中B、D类夹杂物，提高钢材质量，提供的VD+LF的精炼工艺可生产高档次弹簧用钢，具有明显的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于钢水炉外精炼技术领域，具体涉及一种利用VD碳脱氧精炼弹簧钢的方法。

背景技术

优质弹簧钢一般对夹杂物要求较高，特别对B、D类夹杂物提出了较严格的要求，为有效控制夹杂物，一般采用两种脱氧方法：一种是铝脱氧，控制钢中较低的全氧含量；一种采用SiCaBa类非铝脱氧，控制较低的精炼渣碱度，减少B、D类夹杂物的产生。

传统的弹簧钢精炼工艺一般采用LF+VD(RH)工艺，LF精炼造白渣，调整成分和温度，VD(RH)真空精炼进一步去除夹杂。

受脱氧剂和精炼渣碱度的限制，传统的弹簧钢精炼工艺B、C、D类夹杂很难达到优质弹簧用钢的要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种利用VD碳脱氧精炼弹簧钢的方法，目的是有效控制弹簧钢中B、C、D类夹杂物。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种利用VD碳脱氧精炼弹簧钢的方法，包括如下步骤：

(1)对初炼炉出钢钢水预脱氧，并进行合金化，出钢过程加入石灰3.5-4.5kg/t钢；

(2)出钢后进入VD工序，进行真空碳脱氧处理；

(3)破空后将钢包置入LF工序进行精炼，精炼渣碱度控制在1.5-2.0。

所述VD工序中在真空度≤67Pa条件下真空保持时间不小于15min。

所述VD工序中控制底吹氩流量为0.3-0.5NL/(t·min)。

所述初炼炉出钢温度为1680-1720℃，出钢钢水采用SiCa预脱氧，SiCa合金用量1.3-1.7kg/t。

所述LF工序采用非铝脱氧剂脱氧造白渣。

优选的，所述非铝脱氧剂为电石和SiC。

优选的，通过石灰和/或硅灰石调整渣系。

本发明的有益效果：本发明充分利用真空碳脱氧，控制夹杂物的主要来源，可以有效控制钢中B、D类夹杂物，提高钢材质量，提供的VD+LF的精炼工艺可生产高档次弹簧用钢，与常规工艺相比，B、D类夹杂物合格率可提高5％，按吨钢效益1000元测算，采用本发明专利，吨钢可增效50元，具有明显的经济效益和社会效益。本发明的方法适用于对氢含量要求较宽松，但对B、D类夹杂物要求较严格的优质弹簧用钢。

具体实施方式

下面通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

在碳脱氧精炼弹簧钢的工艺方法中，碳脱氧产物较纯净，弹簧用钢碳含量较高，一般对氢含量的要求较宽松，这就使得将VD工序提到LF工序前，先利用真空碳脱氧进行精炼处理的工艺成为可能。为此，本发明提供一种利用VD碳脱氧精炼弹簧钢的方法，精炼流程：出钢→VD→LF；其具体包括如下步骤：