一种高纯净度IF钢的制备方法技术

本申请涉及钢材制备领域，尤其涉及一种高纯净度IF钢的制备方法；所述方法包括：对出炉铁水进行冶炼，后进行出钢，得到低碳含氧钢液；对所述低碳含量钢液进行真空脱碳脱氧和合金化，得到破空钢液；对所述破空钢液进行软吹，后进行二次渣改质，再进行浇注，得到高纯净度的钢坯；其中，所述软吹的流量为20L/min～60L/mi，所述出钢包括一次渣改质；利用软吹的小气泡对夹杂物粘附脱除，提高了钢液中夹杂物的去除效率，从而减少大中型夹杂物的残留，同时通过真空脱碳脱氧和合金化，降低钢包渣氧化性以减少钢液二次氧化，再通过两次渣改质，减少钢包渣卷入中间包中，从而能避免IF钢中夹杂物的再次形成，从而能形成不含或含有少量夹杂物的高纯净度IF钢。高纯净度IF钢。高纯净度IF钢。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯净度IF钢的制备方法


[0001]本申请涉及钢材制备领域，尤其涉及一种高纯净度IF钢的制备方法。

技术介绍

[0002]IF钢又称无间隙原子钢，由于C、N含量低，当加入一定量的Ti、Nb后，会使钢中的C、N原子被固定成为碳化物和氮化物，从而使钢材具有低的屈服点和屈强比、高伸长率、高的塑性应变比、高的加工硬化指数等深冲性能，同时具有无时效性；目前IF钢在脱氧等冶炼过程中不可避免产生包括内生夹杂物和外来夹杂物的夹杂物，其中，内生夹杂物可以采用手段进行降低但不可能完全去除，外来夹杂物可以通过合适的工艺有效降低产生几率。
[0003]由于目前IF钢大多用于汽车行业，相较于镀锡板和轴承钢，传统汽车工业对IF钢中夹杂物要求不是特别严格，但是随着汽车工业的发展，汽车成型工艺越来越复杂，对IF钢中夹杂物的要求越来越苛刻，特别是炼钢过程中产生的钙铝酸盐等液态夹杂物，因这类液态夹杂物在传统工艺中无法去除，但是残留在钢液中造成轧制缺陷。
[0004]因此如何有效地去除IF钢的液态夹杂物，以得到高纯净度的IF钢，是目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种高纯净度IF钢的制备方法，以解决现有技术中IF钢的液态夹杂物难以去除的技术问题。
[0006]第一方面，本申请提供了一种高纯净度IF钢的制备方法，所述方法包括：
[0007]对出炉铁水进行冶炼，后进行出钢，得到低碳含氧钢液；
[0008]对所述低碳含量钢液进行真空脱碳脱氧和合金化，得到破空钢液；/>[0009]对所述破空钢液进行软吹，后进行二次渣改质，再进行浇注，得到高纯净度的钢坯；
[0010]其中，所述软吹的流量为20L/min～60L/mi，所述出钢包括一次渣改质。
[0011]可选的，所述软吹包括以预设惰性气体进行软吹，所述预设惰性气体的纯度＞99.95％，所述软吹的时间为6min～15min。
[0012]可选的，所述一次渣改质所用的渣改质剂为白灰、萤石、铝矾土和铝质改质剂的混合物；
[0013]所述白灰、所述萤石和所述铝矾土的投加时间为0～2/3T，所述铝质改质剂的投加时刻为所述出钢结束后；
[0014]其中，T为所述出钢的总耗时。
[0015]可选的，所述白灰的加入量为1.5kg/t～4.0kg/t，所述萤石的加入量为1.0kg/t～2.0kg/t，所述铝矾土的加入量为0kg/t～1.5kg/t。
[0016]可选的，所述铝质改质剂的加入量满足：(0.25*低碳含氧钢液的终点氧含量+100)/(所述铝质改质剂中Al元素含量)。
[0017]可选的，所述铝质改质剂包括铝粒、铝豆、铝渣和低碳铝渣球中的至少一种，所述铝质改质剂的粒度为5mm～50mm，所述铝质改质剂的碳含量≤0.1％。
[0018]可选的，所述出钢还包括钢包底吹，所述钢包底吹的流量为200L/min～800L/min；
[0019]所述出钢的钢包渣满足：[FeO]+[MnO]≤6％，式中，[FeO]为所述钢包渣的FeO含量，[MnO]为所述出钢的钢包渣的MnO的含量。
[0020]可选的，所述二次渣改质所用的渣改质剂包括碳含量≤0.1％的改质剂，所述改质剂包括铝粒、铝豆、铝渣和低碳铝渣球中的至少一种，所述改质剂的加入量为50kg～300kg。
[0021]可选的，所述二次渣改质的钢包渣满足：[FeO]+[MnO]≤6％，式中，[FeO]为所述钢包渣的FeO含量，[MnO]为所述二次渣改质的钢包渣的MnO的含量；
[0022]所述二次渣改质的钢包顶渣的CaO和Al2O3之比为1.0～2.0。
[0023]可选的，所述真空脱碳脱氧后的钢液中碳含量≤50ppm。
[0024]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0025]本申请实施例提供的一种高纯净度IF钢的制备方法，在保证钢液不增碳的前提下，通过软吹的慢流速方式，利用软吹的小气泡对夹杂物粘附脱除，提高了钢液中夹杂物的去除效率，从而减少大中型夹杂物的残留，同时通过真空脱碳脱氧和合金化，降低钢包渣氧化性以减少钢液二次氧化，再通过两次渣改质，减少钢包渣卷入中间包中，从而能避免IF钢中夹杂物的再次形成，从而能形成不含或含有少量夹杂物的高纯净度IF钢，解决传统工艺生产IF钢存在的液态夹杂物难以去除的问题。
附图说明
[0026]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本申请实施例提供的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0029]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0030]本申请的创造性思维为：软吹，即小流量底吹，一般多应用于钙处理钢种，能够促进钙铝酸盐、氧化铝等夹杂物上浮；由于目前IF钢大多用于汽车行业，相较于镀锡板和轴承钢，传统汽车工业对IF钢中夹杂物要求不是特别严格，并且改质剂中的增碳问题也限制了在IF钢冶炼阶段应用软吹，但是随着汽车工业的发展，汽车成型工艺越来越复杂，对IF钢中夹杂物的要求越来越苛刻，特别是炼钢过程中产生的钙铝酸盐等液态夹杂物，因这类液态夹杂物在传统工艺中无法去除，残留在钢液中会造成轧制缺陷。
[0031]在本申请一个实施例中，如图1所示，提供一种高纯净度IF钢的制备方法，所述方
法包括：
[0032]S1.对出炉铁水进行冶炼，后进行出钢，得到低碳含氧钢液；
[0033]S2.对所述低碳含量钢液进行真空脱碳脱氧和合金化，得到破空钢液；
[0034]S3.对所述破空钢液进行软吹，后进行二次渣改质，再进行浇注，得到高纯净度的钢坯；
[0035]其中，所述软吹的流量为20L/min～60L/mi，所述出钢包括一次渣改质。
[0036]本申请实施例中，软吹的流量为20L/min～60L/mi的积极效果是在该流量范围内，能保证软吹过程中氩气流量足够使渣面微微涌动，保证钢液不裸露；当流量的取值大于该范围的端点最大值，将导致软吹的流量过快，钢液中的惰性气体泡会聚集成大气泡或气泡群，导致钢液中气体的体积分数减小，不利于夹杂物在气泡上的粘附脱除，当流量的取值小于该范围的端点最小值，将导致软吹的流量不足，促进夹杂物上浮的能力不足，夹杂物去除效果不佳。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯净度IF钢的制备方法，其特征在于，所述方法包括：对出炉铁水进行冶炼，后进行出钢，得到低碳含氧钢液；对所述低碳含量钢液进行真空脱碳脱氧和合金化，得到破空钢液；对所述破空钢液进行软吹，后进行二次渣改质，再进行浇注，得到高纯净度的钢坯；其中，所述软吹的流量为20L/min～60L/mi，所述出钢包括一次渣改质。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述软吹包括以预设惰性气体进行软吹，所述预设惰性气体的纯度＞99.95％，所述软吹的时间为6min～15min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一次渣改质所用的渣改质剂为白灰、萤石、铝矾土和铝质改质剂的混合物；所述白灰、所述萤石和所述铝矾土的投加时间为0～2/3T，所述铝质改质剂的投加时刻为所述出钢结束后；其中，T为所述出钢的总耗时。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述白灰的加入量为1.5kg/t～4.0kg/t，所述萤石的加入量为1.0kg/t～2.0kg/t，所述铝矾土的加入量为0kg/t～1.5kg/t。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述铝质改质剂的加入量满足：(0.25*低碳含氧钢液的终点氧含量+100)/所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾刘兵，罗衍昭，董文亮，宋佛保，季晨曦，周海忱，邓小旋，张聪聪，邵肖静，刘柏松，关顺宽，温翰，王少军，刘延强，周云霞，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：