[发明专利]一种高表面质量IF钢的冶炼方法

说明书

本方案提供的高表面质量IF钢的冶炼方法，采用“BOF‑LF‑RH‑CC”的制造流程，通过LF炉对钢水加热升温解决半钢热源不足问题，钢水在BOF处理出钢后至RH处理脱氧之前，除在LF处理加热过程中加入埋弧及吸附夹杂所需的必要渣料外，减少渣料的加入，避免在此过程中钢水中的氧向渣中传递，待钢水完成脱碳脱氧后在钢水搬用和连铸浇注过程中渣中氧又向钢中传递，导致钢水的二次氧化，产生内生夹杂物污染钢水。采用上述冶炼方法，既能改善夹杂控制水平，又能降低生产成本。

技术领域

本发明属于冶炼技术领域，特别涉及一种高表面质量IF钢的冶炼方法。

背景技术

IF钢(Interstitial Free Stee1)，又称为无间隙原子钢，因其具有优异的深冲性能、高塑性应变比、高伸长率、高硬化指标、较低的屈强比，以及优异的非时效性，因此被誉为第三代超深冲用钢。IF钢在汽车上主要用于汽车的内板和外板，近年来汽车制造企业对汽车用钢板的质量要求越来越高，尤其是用作汽车外观件的IF钢，对钢卷的表面质量要求更高。夹杂缺陷一直是导致IF钢表面质量问题的主要缺陷，一般占IF钢表面质量缺陷的60％以上。05表面的最低等级，每个钢卷要求无长度大于100mm、宽度大于1mm且条数大于3条或无长度大于50mm、宽度大于1mm且条数大于10条夹杂缺陷，05表面的最高等级甚至要求无夹杂缺陷。

《钢铁钒钛》杂志2017年4月(第38卷第2期第156～160页，IF钢冷轧板表面条状缺陷成因及控制方法，邓建军等著)报道了邯钢在铁水冶炼IF钢条件下控制夹杂缺陷的方法，《炼钢》杂志也在2019年12月(第35卷第6期第55～56页，首钢京唐IF钢生产工艺开发实践，安超等著)报道了首钢京唐采用铁水冶炼IF钢夹杂缺陷的控制方法。上述报道均是采用铁水冶炼IF钢夹杂物的控制方法。对于半钢(含钒铁水经过提取钒渣之后的产物)而言，其经过提钒处理后含碳量和温度都有一定损耗，再加上硫含量高(平均≥0.080％)钒钛铁矿半钢，需要较长时间的预脱硫处理，如果仍然采用“BOF-RH-CC”的制造流程，转炉终点深吹的比例会增加，进而增加钢水和渣中的氧活度，由此增加Al₂O₃夹杂物的控制难度，对于冶炼面板用IF钢甚至一些主机厂内板用IF钢，成材率会非常低。中国科技项目创新成果鉴定意见数据库(知网版)报道了攀钢“一种钒钛铁水冶炼低氧低碳IF钢的方法(2016年，陈亮等)”，其采用“BOF-LF-RH-CC”制造流程生产低碳低氧IF钢，利用LF炉的加热功能较好地解决了半钢冶炼IF钢热源不足的问题，同时也攻克了LF工序加热过程吸氮的问题，成分控制能达到同行业铁水冶炼IF钢的水平，但该工艺应用至今，未能很好的解决夹杂物控制的问题，夹杂物控制水平与同行业采用铁水冶炼IF钢尚有一定差距。2020年1月17日，中国专利数据库(知网版)公布了攀钢的一种“半钢低成本冶炼IF钢的方法，陈路等”(主分类号：C22C33/06，专利分类号：C22C33/06；C21C5/28；C21C7/10；C22C38/02；C22C38/04；C22C38/14；C22C38/06；C22C38/12)，该方法借鉴铁水冶炼IF钢的思路，采用“BOF-RH-CC”制造流程，拟通过提高转炉出钢温度及改善钢水过程保温来解决半钢冶炼IF钢热源不足的问题，目前尚未批量验证，可以预见在铁水资源不足或生产不稳定时热源不够的问题依然存在，这种情况下无论是通过转炉深吹来提高温度还是通过RH铝加热(铝的氧化放热的同时产生Al₂O₃夹杂物)来提高温度均存在增加夹杂风险，同时提高出钢温度还可能带来转炉炉衬寿命降低的问题。因此，在高硫钒钛铁水经过提钒处理后的半钢冶炼高表面质量IF钢方面，仍需要技术上的突破。

综上，如何提供一种既能改善夹杂控制水平，又能降低生产成本的IF钢冶炼方法，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高表面质量IF钢的冶炼方法，既能改善夹杂控制水平，又能降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高表面质量IF钢的冶炼方法，包括如下步骤：