低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法技术

本发明专利技术公开了一种低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法，属于钢铁冶金技术领域。该精炼方法通过加入石灰和精炼渣适当控制渣量，通过Ca‑Al‑Si质量关联准确喂入钙线，从而稳定控制钢水夹杂物状态，改善该类钢种连铸钢水的可浇性，保证了连铸产品的质量，具有较高的经济效益，推广应用前景良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢铁冶金
，具体涉及一种低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法。
技术介绍
钢的板材领域中，冷轧类复杂变形件，如用于车轮、汽车梁等方面的零部件，这些部件要求减重轻量化，需要一定的强度而又变形复杂。为满足性能要求，该类钢种的普遍成分设计特点是低碳、低硅、含锰的铝镇静钢，一般基础成分范围为[C]：0.05％-0.17％、[Si]：0.00％-0.15％、[Mn]0.50％-1.60％、[Als]0.015％-0.08％。该类钢中Al含量较高，易造成钢水二次氧化，钢水的可浇性差。来自初炼炉钢水条件的差异，给钢水二次精炼带来难度，而连铸要求钢水精炼在既定时间内处理合格钢水则更加困难，如何在钢水精炼环节采取有效技术措施提高该类钢的纯净度，是钢铁冶金领域长期以来的重要课题。为满足最终用户的要求，不允许该类钢在连铸时存在可浇性不良的问题，钢种的特点，给精炼提出了严苛的纯净度要求。目前，解决这类钢的可浇性难题的做法基本分两大类，一是渣处理，即顶渣改质，即渣面加入各类脱氧剂，加入CaO、Al2O3类物质，改变渣系，来解决钢种夹杂物排除等技术难题，但该类方法的问题是必须严格控制炼钢转炉初始下渣量，对钢包渣进行彻底改质，还要兼顾脱硫，一直都没有很好解决钢水的可浇性，且操作难度大，需要大量的精炼时间，这些对于连铸流程来讲，在生产的柔韧性上难以匹配，难以为板材类钢生产流程厂所普遍接受；另一个大类方法是进行钙处理，按照钢种要求的Al含量，配入Ca成分，即Ca/Al控制在0.1-0.15左右，但实际结果来看，偏于理论，可操作性差，并不符合各钢类普遍特点，也很难为钢厂所普遍接受。因此，通过改变钢水精炼处理工艺，提高精炼钢水的纯净度，对控制低碳、低硅、含锰的铝镇静钢连铸时可浇性具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法，该方法采用适当渣处理、准确钙处理(按Ca-Al-Si关系控制Ca)的工艺，能有效控制钢水中夹杂物水平及状态，有效改善钢水连铸时的可浇性。所述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法包括以下步骤：(1)、初炼炉出钢时向钢包中加入助熔渣剂1～2kg/t钢、石灰1.5～2.5kg/t钢，待初炼炉钢水进站吹氩后，取样检测钢水的成分、温度及氧含量；(2)、根据步骤(1)中来钢渣面情况和钢水氧含量，向钢水中加入1.5～2.5kg/t钢的精炼渣、不超过0.4kg/t钢的铝粒；(3)、Al控制：按照Al收得率80％调节Al成分，向步骤(2)处理后的钢水中加入铝铁合金或铝线；铝铁合金的加入量不超过1.1kg/t钢，铝线的加入量不超过0.4kg/t钢；(4)、钙处理：按照质量比Ca/Al/(Si+0.35)＝0.15～0.25，向步骤(3)处理后的钢水中喂入钙线5.0-10.0米/t钢。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法中，步骤(1)中，所述钢水的成分以质量百分比计包括：C 0.05％～0.17％、Si 0.00％～0.15％、Mn 0.50％～1.60％、Als 0.005％～0.08％；钢水的温度为1570℃～1620℃，氧含量为2ppm～30ppm。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法中，步骤(1)中，所述助熔渣剂的成分以质量百分比计包括CaO＞32％、Al2O3＞15％。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法中，步骤(2)中，所述精炼渣的成分以质量百分比计包括CaO＞65％、CaF2＞10％。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法中，步骤(3)中，所述铝铁合金以质量百分比计，Al含量＞40％。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的钢水精炼过程中采用适当渣处理、准确钙处理(Ca-Al-Si关联)的工艺，有效控制了钢水中夹杂物水平及状态，提高了精炼钢水的纯净度；在精炼作业现场操作简单、易控制，能有效改善低碳、低硅、含锰铝镇静钢钢水连铸时的可浇性，提高了该类钢的质量水平，具有较高经济效益。具体实施方式本专利技术提供了一种低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法，该方法包括以下步骤：(1)、初炼炉出钢时向钢包中加入助熔渣剂1～2kg/t钢、石灰1.5～2.5kg/t钢，待初炼炉钢水进站吹氩后，取样检测钢水的成分、温度及氧含量；所述助熔渣剂的成分以质量百分比计包括CaO＞32％、Al2O3＞15％；(2)、根据步骤(1)中来钢渣面情况和钢水氧含量，向钢水中加入1.5～2.5kg/t钢的精炼渣、不超过0.4kg/t钢的铝粒；所述精炼渣的成分以质量百分比计包括CaO＞65％、CaF2＞10％；(3)、Al控制：按照Al收得率80％调节Al成分，向步骤(2)处理后的钢水中加入铝铁合金或铝线；铝铁合金的加入量不超过1.1kg/t钢，铝线的加入量不超过0.4kg/t钢；(4)、钙处理：按照质量比Ca/Al/(Si+0.35)＝0.15～0.25，向步骤(3)处理后的钢水中喂
入钙线5.0-10.0米/t钢。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(1)中，所述钢水的成分以质量百分比计包括：C 0.05％～0.17％、Si 0.00％～0.15％、Mn 0.50％～1.60％、Als 0.005％～0.08％；钢水的温度为1570℃～1620℃，氧含量为2ppm～30ppm。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(1)中，所述石灰中CaO的质量含量大于90％。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(2)中，精炼渣中的CaO以及加铝粒生成的Al2O3，均为SiO2抑制剂，可有效降低钢水中Si的含量，将Si含量控制在0.01％以下。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(1)、(2)中，加入石灰和精炼渣对钢包渣进行改质，无需进行脱硫。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(3)中，铝铁合金或铝线作为增铝材料，优选喂入铝线；铝线的喂入量是通过辅助的作业：定氧仪表计算Al与取样化验Al，靠定氧及取样获得的[Al％]来决定的。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(3)中，所述铝铁合金以质量百分比计，Al含量＞40％。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(4)中，所述钙线优选采用实芯纯钙包芯线，该钙线的加入可减少和消除连铸钢的水口堵塞，更有利于纯净钢生产，还可以明显降低成本，吨钢实芯纯钙包芯线的喂入重量只相当于硅钙包芯线的38％左右，在不具有实芯纯钙包芯线的情况下也可以采用其它含钙类包芯线，如硅钙包芯线。其中，上述低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法步骤(4)中，钙处理主要使三氧化二铝夹杂由固态变为液态，避免浇注过程其在水口内表面沉积堵塞水口；同时液态钙铝酸盐夹杂也易于上浮去除，可改善钢水的洁净度。本专利技术中，在精炼过程前三步骤准确调控Si和Al含量后，按照质量比Ca/Al/(Si+0.35)＝0.15～0.25，可进行准确钙处理。其中，上述Als表示钢水中酸溶铝。下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法，其特征在于，该精炼方法包括以下步骤：(1)、初炼炉出钢时向钢包中加入助熔渣剂1～2kg/t钢、石灰1.5～2.5kg/t钢，待初炼炉钢水进站吹氩后，取样检测钢水的成分、温度及氧含量；(2)、根据步骤(1)中来钢渣面情况和钢水氧含量，向钢水中加入1.5～2.5kg/t钢的精炼渣、不超过0.4kg/t钢的铝粒；(3)、Al控制：按照Al收得率80％调节Al成分，向步骤(2)处理后的钢水中加入铝铁合金或铝线；铝铁合金的加入量不超过1.1kg/t钢，铝线的加入量不超过0.4kg/t钢；(4)、钙处理：按照质量比Ca/Al/(Si+0.35)＝0.15～0.25，向步骤(3)处理后的钢水中喂入钙线5.0～10.0米/t钢。

【技术特征摘要】
1.低碳、低硅、含锰的铝镇静钢钢水的精炼方法，其特征在于，该精炼方法包括以下步骤：(1)、初炼炉出钢时向钢包中加入助熔渣剂1～2kg/t钢、石灰1.5～2.5kg/t钢，待初炼炉钢水进站吹氩后，取样检测钢水的成分、温度及氧含量；(2)、根据步骤(1)中来钢渣面情况和钢水氧含量，向钢水中加入1.5～2.5kg/t钢的精炼渣、不超过0.4kg/t钢的铝粒；(3)、Al控制：按照Al收得率80％调节Al成分，向步骤(2)处理后的钢水中加入铝铁合金或铝线；铝铁合金的加入量不超过1.1kg/t钢，铝线的加入量不超过0.4kg/t钢；(4)、钙处理：按照质量比Ca/Al/(Si+0.35)＝0.15～0.25，向步骤(3)处理后的钢水中喂入钙线5.0～10.0米/t钢。2.根据权利要求1所述的低碳、低硅、含锰的铝镇静...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵启成，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51