一种含钒生铁微合金化生产的HRB400E及方法技术

本发明专利技术涉及一种含钒生铁微合金化生产的HRB400E及方法，该方法包括周转钢包内投放生铁块、在线烘烤、脱氧合金化、钢水浇铸。本发明专利技术具有生产成本低、工艺适用性及控制性强等特点，大幅降低了GB/T 1499.2

【技术实现步骤摘要】
一种含钒生铁微合金化生产的HRB400E及方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种含钒生铁微合金化生产的 HRB400E及方法。

技术介绍

[0002]面对日趋严峻的钢材市场形势及合金价格变化情况，为进一步降低GB/T 1499.2
‑
2018新标准实施后红钢HRB400E抗震钢筋生产成本，从高能耗向资源节约型发展已成为必然趋势。
[0003]目前国内HRB400E抗震钢筋基本上通过转炉+钒氮合金微合金化+连铸+高线轧制工艺生产。微合金化采用高碳锰铁+硅铁+硅锰+高硅铌铁(FeNb60)或钒氮合金。由于高硅铌铁(FeNb60)或钒氮合金价格较高导致了合金吨钢成本居高不下，以Ф16
‑
25mm的为例，铌微合金化工艺成本为245.92元/吨。
[0004]为了降低合金吨钢生产成本，有必要对现有技术进行改进。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种含钒生铁微合金化生产的HRB400E 及方法，与以前的技术相比，本专利技术的方法减少加工工序和钢材消耗，有效降低了吨钢合金消耗成本。
[0006]本专利技术的技术方案具体如下：
[0007]一种含钒生铁微合金化生产HRB400E的方法，包括如下步骤：
[0008]步骤(1)周转钢包内投放生铁块
[0009]采用含钒V≥0.95wt％的生铁块，在钢包在线烘烤装置平台处，投入到周转钢包内；
[0010]步骤(2)在线烘烤
[0011]对其进行烘烤，烘烤时间≥6min，保证钢包红包出钢，加入含钒V≥0.95wt％的生铁块每炉300～1000kg，视转炉终点温度控制确定；
[0012]步骤(3)脱氧合金化
[0013]采用脱氧剂、碳化硅、硅铁、高碳锰铁、硅锰合金、铌铁、硅氮合金进行脱氧合金化，在出钢至1/4～1/3时开始加入，出钢至2/3～3/4时加完；出钢过程全程吹氩，钢水到站吹氩≥4min，适当增加吹氩搅拌强度至0.4MPa，吹氩结束后取样检验，然后连铸；
[0014]步骤(4)钢水浇铸
[0015]在中间包温度为1520～1545℃，拉速为2.5～3.0m/min，结晶器冷却水流量为130～140m3/h，二冷比水量为1.6～8.0L/kg的条件下，将钢水浇铸成钢坯，即得到HRB400E。
[0016]进一步地，步骤(1)中，采用人工方式或电动设备的方式投入。
[0017]进一步地，步骤(2)中，利用在线烘烤器对其进行烘烤；按每炉300
‑
1000kg 加入。
[0018]进一步地，步骤(3)中，合金加入顺序为：脱氧剂
→
碳化硅
→
硅铁
→
硅锰合金
→
高
碳锰铁
→
铌铁
→
硅氮合金。
[0019]进一步地，步骤(3)中，各合金的添加量见表1，采用铁芯铝、硅铝钙等脱氧剂进行脱氧：
[0020]表1合金加入参考表
[0021][0022]进一步地，步骤(4)中，采用R9m直弧形连续矫直5机5流或R8m直弧形连续矫直4机4流小方坯铸机将钢水浇铸成断面150mm
×
150mm的钢坯。
[0023]本专利技术还涉及的上述的方法得到的HRB400E。
[0024]本专利技术在转炉出钢用的周转钢包中加入300
‑
1000kg/炉含钒生铁 (V≥0.95wt％)，利用在线烘烤器对其进行烘烤，烘烤时间≥6min。通过在转炉出钢过程中，利用含钒生铁来代贴部分高硅铌铁(FeNb60)或钒氮合金进行微合金化，从而降低生产成本。
[0025]为进一步提高微合金元素析出强化效果，出钢前在钢包加入含钒生铁(V≥0.95wt％)300
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1000kg/炉，利用在线烘烤器对其进行烘烤，烘烤时间≥6分钟。
[0026]脱氧合金化工艺控制，采用脱氧剂、碳化硅、硅铁、高碳锰铁、硅锰合金、铌铁、硅氮合金进行脱氧合金化。合金加入顺序为：脱氧剂
→
碳化硅
→
硅铁
→
硅锰合金
→
高碳锰铁
→
铌铁
→
硅氮合金在出钢至1/4～1/3时开始加入，出钢至 2/3～3/4时加完。
[0027]由于合金加入量大，为降低出钢温降，生产过程中必须对合金、碳化硅及钢包进行充分烘烤。
[0028]出钢前开启氩气，确保出钢全程底吹氩。红包出钢时严禁下渣；氩站吹氩处理≥4min,然后连铸。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果具体如下：
[0030]本专利技术具有生产成本低、工艺适用性及控制性强等特点，大幅降低了GB/T 1499.2
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2018实施后HRB400E钢筋生产成本，改善了抗震性能和耐蚀性能，提高了产品市场竞争力，具有显著的经济和社会效益。
[0031]经过工艺试验统计吨钢合金成本与以前的相比，吨钢降低了9.28元/吨，减少加工工序和钢材消耗，降低了生产成本。按2020年红钢公司年产153万吨计算，每年可以节约生产成本1419.84万元。
具体实施方式
[0032]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术
进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
[0033]实施例1
[0034]本实施例的含钒生铁微合金化生产HRB400E的方法，按以下进行：
[0035]步骤(1)周转钢包内投放生铁块
[0036]采用含钒V≥0.95wt％的生铁块，在钢包在线烘烤装置平台处，采用人工方式或电动设备的方式投入到周转钢包内。
[0037]步骤(2)在线烘烤
[0038]利用在线烘烤器对其进行烘烤，烘烤时间≥6min，保证钢包红包出钢。视转炉终点温度，按每炉加入生铁块300kg。
[0039]步骤(3)转炉初炼工序
[0040]采用50吨转炉进行吹炼，计划出钢56t，出钢钢液成分C：0.06wt％，P： 0.023wt％，出钢过程中向钢包加入钒氮合金8kg，以及碳粉、硅锰合金、硅铁，钢包钢液成分C：0.23wt％，Si：0.63wt％，Mn：1.50wt％，V：0.02wt％；
[0041]步骤(4)脱氧合金化
[0042]采用脱氧剂、碳化硅、硅铁、高碳锰铁、硅锰合金、铌铁、钒氮合金进行脱氧合金化。合金加入顺序为：脱氧剂
→
碳化硅
→
硅铁
→
硅锰合金
→
高碳锰铁
→
铌铁<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含钒生铁微合金化生产HRB400E的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤（1）周转钢包内投放生铁块采用含钒V≥0.95wt%的生铁块，在钢包在线烘烤装置平台处，投入到周转钢包内；步骤（2）在线烘烤对其进行烘烤，烘烤时间≥6 min，保证钢包红包出钢，加入含钒V≥0.95wt%的生铁块每炉300～1000kg，视转炉终点温度控制确定；步骤（3）脱氧合金化采用脱氧剂、碳化硅、硅铁、高碳锰铁、硅锰合金、铌铁、硅氮合金进行脱氧合金化，在出钢至1/4～1/3时开始加入，出钢至2/3～3/4时加完；出钢过程全程吹氩，钢水到站吹氩≥4 min，适当增加吹氩搅拌强度至0.4 MPa，吹氩结束后取样检验，然后连铸；步骤（4）钢水浇铸在中间包温度为1520～1545℃，拉速为2.5～3.0m/min，结晶器冷却水流量为130～140m3/h，二冷比水量为1.6～8.0L/kg的条件下，将钢水浇铸成钢坯，即得到HRB400E。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中，采用人工方式...

【专利技术属性】
技术研发人员：金安林，和浩，樊昆祥，茶维杰，张应帮，曹文辉，陈伟，杨冠龙，李云松，金勇，陈爱林，耿家文，
申请(专利权)人：红河钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：