[发明专利]一种超低碳低铝结构钢水的生产方法

权利要求书

1.一种超低碳低铝结构钢水的生产方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：

1)铁水脱硫，铁水脱硫包括对铁水包中铁水进行脱硫前扒渣、脱硫、脱硫后扒渣，脱硫后扒渣结束后，控制铁水包内铁水裸露液面占整个铁水液面的比例≥75％，脱硫前，铁水化学成分中w[S]为0.010～0.10％，w [Si]为0.15～0.60％，铁水温度为1320～1450℃；脱硫后，铁水中w[S]为0.0010～0.0015％；

2)采用顶底复吹转炉冶炼钢水，投入金属主料的原料组成的重量百分比为，铁水92～100％，余量为轻型废钢，铁水化学成分中w[S]≤0.0020％，轻型废钢化学成分中w[S]≤0.0060％；转炉吹炼终点钢水中w [C]：0.026～0.054％，转炉出钢时的钢水温度为1655～1670℃，转炉出钢过程中向钢包中的钢水内加入生石灰3.0～5.0kg/吨钢；转炉出钢结束后，向钢包中的钢水内加入低碳低硅复合脱氧剂对钢包渣进行改质，控制钢包内钢包渣中TFe≤3.0，钢包渣中w(CaO)/w(Al₂O₃)的值为1.0～1.5，低碳低硅复合脱氧剂的加入量为2.0～3.0kg/吨钢，低碳低硅复合脱氧剂化学成分的重量百分比为Al 26％～30％、Al₂O₃40％～50％、CaO 15％～25％、SiO₂≤10％和H₂O≤1％；

3)将钢包内钢水运至吹氩站进行钢水温度调控，在钢包内钢水运进吹氩站后，先向钢包内钢水中通入氩气搅拌钢水3.0～3.5min，控制氩气流量为20～30L/h；然后检测钢包钢水中游离氧含量和钢水温度；钢水测温、定氧结束后，向钢水中加入废钢，调控钢水温度为1610～1620℃；

4)将钢包中的钢水运至RH炉进行精炼处理，对钢水进行真空脱碳、脱氧合金化以及环流增氮；环流增氮结束后RH炉破真空，当前炉次钢水处理结束，将钢水运出RH炉，经RH炉精炼处理后钢水化学成分的重量百分比为：C：0.0025～0.0080％，Si≤0.01％，Mn：0.20～0.32％，P≤0.015％，S≤0.004％，Alt≤0.005％，N：0.0035～0.0070％，O：0.0100～0.0120％，余量为Fe及不可避免的杂质；

所述对钢水进行真空脱碳，钢水真空脱碳前期采用顶枪吹氧对钢水进行强制脱碳，钢水强制脱碳过程中控制RH炉真空槽内的真空度为5～15KPa，环流气体流量为1400～1600L/min，环流气体压力为0.65～0.85MPa，强制脱碳后控制钢水中w[O]为450～550ppm；

顶枪吹氧强制脱碳结束后，对钢水进行自然脱碳13～17min，钢水自然脱碳过程中控制RH炉真空槽内的真空度≤0.27KPa，环流气体流量为1600～1800L/min，环流气体压力为0.75～0.95MPa，自然脱碳后控制钢水中w[O]为300～400ppm；

所述对钢水进行脱氧合金化，钢水脱碳后对钢水进行脱氧，控制钢水真空度为5～15KPa，分2批次向钢水中加入铝块进行脱氧，批次间隔1～2min，第一次加入铝块脱氧后控制钢水中w[O]为120～160ppm；第二次加入铝块脱氧后控制钢水中w[O]＜120ppm；钢水脱氧后对钢水合金成分进行调控，向钢水中加入高碳锰铁进行配碳及金属锰对钢水合金成分进行调控；钢水脱氧合金化过程中控制RH炉真空槽内的真空度为5～15KPa，环流气流量为1600～1800L/min，环流气体压力为0.75～0.95MPa；

所述对钢水进行环流增氮，钢水合金成分调控结束后对钢水进行环流增氮，钢水环流增氮过程中控制RH炉真空槽内的真空度为5～15KPa，环流气体为氮气，环流气体流量为1600～2000L/min，环流气体压力为0.75～0.95MPa，环流循环13～17min。

2.如权利要求1所述的超低碳低铝结构钢水的生产方法，其特征是，步骤4)RH炉对钢水进行真空脱碳和脱氧合金化，采用的环流气体为氩气。

3.如权利要求1所述的超低碳低铝结构钢水的生产方法，其特征是，在RH炉对下一炉次钢水处理前，用顶枪对RH炉真空槽进行保温烘烤，保温烘烤采用焦炉煤气，焦炉煤气流量为250～300m³/h，烘烤过程中向RH炉环流管内通入氮气，氮气在RH炉环流管内循环，氮气环流量为500～800L/min。