一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，涉及合金钢技术领域，包括，步骤a，中控模块控制倒铁水装置向转炉内加入预设体积的铁水；步骤b，向转炉内加入废钢、铌钛合金和生石灰；步骤c，进行首次转炉冶炼并生成钢水；步骤d，对首次冶炼生成的钢水进行首次检测；步骤e，向所述转炉中加入铁水，进行第二次冶炼，对第二次冶炼完成的钢水进行第二次检测；步骤f，所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第三次冶炼，对第三次冶炼完成的钢水进行第三次检测；步骤g，对第三次检测后碳含量符合要求的钢水依次进行吹氩、连铸、轧制和热处理。本发明专利技术所述方法有效提高了生产螺纹钢的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法
本专利技术涉及合金钢
，尤其涉及一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法。
技术介绍
螺纹钢是热轧带肋钢筋的俗称，普通热轧钢筋其牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。当前，HRB500螺纹钢生产过程中通过加入钒系合金实现合金强化，但钒合金在我国属于紧缺资源，价格一直处于高位且随着新国标的实施大幅上涨，然而，钛铌合金可替代钒系合金实现合金强化，且我国钛资源丰富，生产工艺成熟，市场价格长期稳定。碳是非金属元素，是炼钢不可缺少的成份，是炼钢时候与铁并存的元素，碳含量越高，硬度越高，耐磨性能越好，但韧性和抗腐蚀性能会随着碳含量的增加而降低。目前，在对含铌钛合金螺纹钢进行生产时，由于无法准确把控螺纹钢中碳元素含量，导致生产出的螺纹钢质量参差不齐。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，用以克服现有技术中无法在转炉冶炼时准确把控钢水碳含量导致的螺纹钢成品质量低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，包括：步骤a,中控模块控制倒铁水装置向转炉内加入预设体积的铁水；步骤b,向转炉内加入废钢、铌钛合金和生石灰；步骤c,进行首次转炉冶炼并生成钢水；在对预设体积V的铁水进行冶炼时，所述中控模块控制所述倒铁水装置分三次向转炉内加入铁水，首次加入1/3V的铁水，定义所述倒铁水装置与竖直方向形成的夹角为倾斜角，所述倒铁水装置以首次倾斜角θ0和首次倒铁水时间t0向所述转炉中加入铁水，并将所述吹氧装置的吹氧速率设为a0；步骤d,所述中控模块控制成分分析仪对首次冶炼生成的钢水进行首次检测；当转炉内反应完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对首次冶炼的钢水进行碳含量检测；步骤e,所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第二次冶炼，所述中控模块控制所述成分分析仪对第二次冶炼完成的钢水进行第二次检测；所述中控模块根据首次检测结果控制第二次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小，第二次冶炼完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对第二次冶炼后的钢水进行碳含量检测；步骤f,所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第三次冶炼，所述中控模块控制所述成分分析仪对第三次冶炼完成的钢水进行第三次检测；所述中控模块根据检测结果控制第三次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小，同时对吹氧速率进行调节，第三次冶炼完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对第三次冶炼后的钢水进行碳含量检测，所述中控模块根据检测结果判定钢水碳含量是否满足要求，并对满足要求的钢水作下一步处理；步骤g：对第三次检测后碳含量符合要求的钢水依次进行吹氩、连铸、轧制和热处理；在所述步骤c、e、f中，在向所述转炉中加入铁水时，所述中控模块将待倾斜角度θa与各预设待倾斜角度进行比对，并根据比对结果选取对应的传动杆转速，所述传动杆转速选取后，所述中控模块在选取所述倒铁水装置内壁的转速时，所述中控模块根据选取的传动杆转速选取对应的内壁转速。进一步地，所述中控模块在控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水时，所述中控模块根据所述倒铁水装置的待倾斜角度θa选取传动杆转速，所述中控模块在选取所述传动杆转速时，所述中控模块将待倾斜角度θa与各预设待倾斜角度进行比对，并根据比对结果选取对应的传动杆转速；当θa＜θa1时，所述中控模块控制传动杆以速度d3将所述倒铁水装置转动至待倾斜角度；当θa1≤θa＜θa2时，所述中控模块控制传动杆以速度d2将所述倒铁水装置转动至待倾斜角度；当θa2≤θa＜θa3时，所述中控模块控制传动杆以速度d1将所述倒铁水装置转动至待倾斜角度；其中，θa1为第一预设待倾斜角度，θa2为第二预设待倾斜角度，θa3为第三预设待倾斜角度，θa1＜θa2＜θa3；d1为第一预设传动杆转速，d2为第二预设传动杆转速，d3为第三预设传动杆转速，d1＜d2＜d3。进一步地，所述中控模块在选取所述倒铁水装置内壁的转速时，所述中控模块根据选取的传动杆转速选取对应的内壁转速，其中，当选取的传动杆转速为第i预设传动杆转速di时，所述中控模块将所述倒铁水装置内壁的转速设置为ci，设定i＝1,2,3；所述中控模块中设置有第一预设内壁转速c1，第二预设内壁转速c2，第三预设内壁转速c3，其中，c3＜c2＜c1。进一步地，所述中控模块在控制所述成分分析仪进行首次检测时，所述中控模块将首次检测到的钢水中的碳含量A1与预设标准碳最大含量Amax和预设标准碳最小含量Amin进行比对，并根据比对结果控制第二次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小；当A1＞Amax时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第二次加入铁水时以倾斜角θ11和倒铁水时间t1向所述转炉中加入铁水；当Amin≤A1≤Amax时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第二次加入铁水时以倾斜角θ12和倒铁水时间t1向所述转炉中加入铁水；当A1＜Amin时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第二次加入铁水时以倾斜角θ13和倒铁水时间t1向所述转炉中加入铁水；其中，θ11为第一预设第二次倾斜角，θ12为第二预设第二次倾斜角，θ13为第三预设第二次倾斜角，0°＜θ0＜θ11＜θ12＜θ13＜180°；t1为第一预设倒铁水时间，t0＞t1。进一步地，当所述中控模块对选取的第i预设第二次倾斜角θ1i进行调节时，设定i＝1,2,3，所述中控模块将吹氧速率a0与各预设吹氧速率进行比对，并根据比对结果选取对应的倾斜角调节系数对θ1i进行调节；当所述中控模块选取第j预设倾斜角调节系数mj对θ1i进行调节时，调节后的第二次倾斜角为θ1i’，设定θ1i’＝θ1i×mj；当a1≤a0＜a2时，所述中控模块选取m1对θ1i进行调节；当a2≤a0＜a3时，所述中控模块选取m2对θ1i进行调节；当a3≤a0时，所述中控模块选取m3对θ1i进行调节；其中，a1为第一预设吹氧速率，a2为第二预设吹氧速率，a3为第三预设吹氧速率，a1＜a2＜a3；m1为第一预设倾斜角调节系数，m2为第二预设倾斜角调节系数，m3为第三预设倾斜角调节系数，1＜m1＜m2＜m3＜2。进一步地，所述中控模块在控制所述成分分析仪进行第二次检测时，所述中控模块将第二次检测到的钢水中的碳含量A2与预设标准碳最大含量Amax和预设标准碳最小含量Amin进行比对，并根据比对结果控制第三次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小；当A2＞Amax时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第三次加入铁水时以倾斜角θ21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，其特征在于，包括：/n步骤a,中控模块控制倒铁水装置向转炉内加入预设体积的铁水；/n步骤b,向转炉内加入废钢、铌钛合金和生石灰；/n步骤c,进行首次转炉冶炼并生成钢水；在对预设体积V的铁水进行冶炼时，所述中控模块控制所述倒铁水装置分三次向转炉内加入铁水，首次加入1/3V的铁水，定义所述倒铁水装置与竖直方向形成的夹角为倾斜角，所述倒铁水装置以首次倾斜角θ0和首次倒铁水时间t0向所述转炉中加入铁水，并将所述吹氧装置的吹氧速率设为a0；/n步骤d,所述中控模块控制成分分析仪对首次冶炼生成的钢水进行首次检测；当转炉内反应完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对首次冶炼的钢水进行碳含量检测；/n步骤e,所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第二次冶炼，所述中控模块控制所述成分分析仪对第二次冶炼完成的钢水进行第二次检测；所述中控模块根据首次检测结果控制第二次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小，第二次冶炼完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对第二次冶炼后的钢水进行碳含量检测；/n步骤f,所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第三次冶炼，所述中控模块控制所述成分分析仪对第三次冶炼完成的钢水进行第三次检测；所述中控模块根据检测结果控制第三次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小，同时对吹氧速率进行调节，第三次冶炼完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对第三次冶炼后的钢水进行碳含量检测，所述中控模块根据检测结果判定钢水碳含量是否满足要求，并对满足要求的钢水作下一步处理；/n步骤g,对第三次检测后碳含量符合要求的钢水依次进行吹氩、连铸、轧制和热处理；/n在所述步骤c、e、f中，在向所述转炉中加入铁水时，所述中控模块将待倾斜角度θa与各预设待倾斜角度进行比对，并根据比对结果选取对应的传动杆转速，所述传动杆转速选取后，所述中控模块在选取所述倒铁水装置内壁的转速时，所述中控模块根据选取的传动杆转速选取对应的内壁转速。/n...

【技术特征摘要】
1.一种HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，其特征在于，包括：
步骤a,中控模块控制倒铁水装置向转炉内加入预设体积的铁水；
步骤b,向转炉内加入废钢、铌钛合金和生石灰；
步骤c,进行首次转炉冶炼并生成钢水；在对预设体积V的铁水进行冶炼时，所述中控模块控制所述倒铁水装置分三次向转炉内加入铁水，首次加入1/3V的铁水，定义所述倒铁水装置与竖直方向形成的夹角为倾斜角，所述倒铁水装置以首次倾斜角θ0和首次倒铁水时间t0向所述转炉中加入铁水，并将所述吹氧装置的吹氧速率设为a0；
步骤d,所述中控模块控制成分分析仪对首次冶炼生成的钢水进行首次检测；当转炉内反应完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对首次冶炼的钢水进行碳含量检测；
步骤e,所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第二次冶炼，所述中控模块控制所述成分分析仪对第二次冶炼完成的钢水进行第二次检测；所述中控模块根据首次检测结果控制第二次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小，第二次冶炼完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对第二次冶炼后的钢水进行碳含量检测；
步骤f,所述中控模块控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水，进行第三次冶炼，所述中控模块控制所述成分分析仪对第三次冶炼完成的钢水进行第三次检测；所述中控模块根据检测结果控制第三次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小，同时对吹氧速率进行调节，第三次冶炼完成后，所述中控模块控制所述转炉将转炉内钢水倒入至所述容器中，同时，所述中控模块控制所述成分分析仪对第三次冶炼后的钢水进行碳含量检测，所述中控模块根据检测结果判定钢水碳含量是否满足要求，并对满足要求的钢水作下一步处理；
步骤g,对第三次检测后碳含量符合要求的钢水依次进行吹氩、连铸、轧制和热处理；
在所述步骤c、e、f中，在向所述转炉中加入铁水时，所述中控模块将待倾斜角度θa与各预设待倾斜角度进行比对，并根据比对结果选取对应的传动杆转速，所述传动杆转速选取后，所述中控模块在选取所述倒铁水装置内壁的转速时，所述中控模块根据选取的传动杆转速选取对应的内壁转速。


2.根据权利要求1所述的HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，其特征在于，所述中控模块在控制所述倒铁水装置向所述转炉中加入铁水时，所述中控模块根据所述倒铁水装置的待倾斜角度θa选取传动杆转速，所述中控模块在选取所述传动杆转速时，所述中控模块将待倾斜角度θa与各预设待倾斜角度进行比对，并根据比对结果选取对应的传动杆转速；
当θa＜θa1时，所述中控模块控制传动杆以速度d3将所述倒铁水装置转动至待倾斜角度；
当θa1≤θa＜θa2时，所述中控模块控制传动杆以速度d2将所述倒铁水装置转动至待倾斜角度；
当θa2≤θa＜θa3时，所述中控模块控制传动杆以速度d1将所述倒铁水装置转动至待倾斜角度；
其中，θa1为第一预设待倾斜角度，θa2为第二预设待倾斜角度，θa3为第三预设待倾斜角度，θa1＜θa2＜θa3；d1为第一预设传动杆转速，d2为第二预设传动杆转速，d3为第三预设传动杆转速，d1＜d2＜d3。


3.根据权利要求2所述的HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，其特征在于，所述中控模块在选取所述倒铁水装置内壁的转速时，所述中控模块根据选取的传动杆转速选取对应的内壁转速，其中，当选取的传动杆转速为第i预设传动杆转速di时，所述中控模块将所述倒铁水装置内壁的转速设置为ci，设定i＝1,2,3；
所述中控模块中设置有第一预设内壁转速c1，第二预设内壁转速c2，第三预设内壁转速c3，其中，c3＜c2＜c1。


4.根据权利要求1所述的HRB500E含铌钛合金螺纹钢的制备方法，其特征在于，所述中控模块在控制所述成分分析仪进行首次检测时，所述中控模块将首次检测到的钢水中的碳含量A1与预设标准碳最大含量Amax和预设标准碳最小含量Amin进行比对，并根据比对结果控制第二次加入铁水时所述倒铁水装置的倾斜角度θ的大小和倒铁水时间t的大小；
当A1＞Amax时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第二次加入铁水时以倾斜角θ11和倒铁水时间t1向所述转炉中加入铁水；
当Amin≤A1≤Amax时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第二次加入铁水时以倾斜角θ12和倒铁水时间t1向所述转炉中加入铁水；
当A1＜Amin时，所述中控模块控制所述倒铁水装置第二次加入铁水时以倾斜角θ13和倒铁水时间t1向所述转炉中加入铁水；
其中，θ11为第一预设第二次倾斜角，θ12为第二预设第二次倾斜角，θ13为第三预设第二次倾斜角，0°＜θ0＜θ11＜θ12＜θ13＜180°；t1为第一预设倒铁水时间，t0＞t1。


5.根据权利要求4所述的HRB500E含...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光文，吕维纯，林致明，李维华，
申请(专利权)人：福建三宝钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35