一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法，其工艺流程如下：KR铁水预处理—转炉—LF精炼—LF精炼—小方坯铸机，使用分割原理，将通常的精炼炉一种渣系，通过变渣系操作，转变为两种渣系，在不同的时期发挥不同的作用，具体采用高熔点、高碱度的炉渣，避免VD过程中炉渣与夹杂物充分反应；VD后调整为低熔点、低碱度的炉渣，强化炉渣的吸附去除夹杂物的作用。本发明专利技术的目的是提供一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法，通过精炼双渣工艺方法来改变夹杂物组分、形态，提升夹杂物去除能力，实现铸坯洁净度水平的显著提升。升。升。

【技术实现步骤摘要】
一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法


[0001]本专利技术涉及炼钢连铸
，尤其涉及一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法。

技术介绍

[0002]ER70S
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6焊丝钢盘条是CO2气体保护实心焊丝的主要母材，主要应用在汽车制造、机车和化工机械、农业机械等行业。近几年受环保、节能限电的影响，为了降低生产成本，气保焊丝钢用户要求在拉拔过程中不进行任何退火工序，直接由Φ6.5mm、Φ5.5mm拉拔至Φ0.8mm、Φ1.0mm、Φ1.2mm的要求，而且国内焊丝钢生产线未来提高产能，不断更新拉拔生产线装备水平，目前拉拔速度较前些年已提高了近2
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3倍，这就要求必须做到化学成分的均匀，非金属夹杂物低，微观组织均匀。钢中的夹杂物是氢和应力集中的区域，加之拉拔速度的大幅度提升，焊接钢的洁净度逐渐成为影响拉拔断裂的主要原因。焊接钢的冶炼工艺流程较长，工艺较为复杂，通过对焊接钢夹杂物组分研究，钢中主要非金属夹杂物是由氧化物CaO、Al2O3、SiO2、MgO组成的复合夹杂物，该类型的夹杂物熔点在1300℃
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1500℃之间，在钢液中为液态，尺寸小，不易上浮去除，是高速拉拔中导致拉拔脆断的主要原因或诱发原因之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法，通过精炼双渣工艺方法来改变夹杂物组分、形态，提升夹杂物去除能力，实现铸坯洁净度水平的显著提升。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]本专利技术一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法，其工艺流程如下：KR铁水预处理—转炉—LF精炼—LF精炼—小方坯铸机；
[0006]根据转炉出钢S>0.030％就位使用电石10kg、或硅铁粉30kg脱渣中氧，出钢S<0.025％就位使用硅铁粉脱渣中氧；电流平稳后，顶渣融化良好，根据炉渣情况加入硅铁粉60kg，脱氧剂要求撒在渣子表面，待下次加热停止后蘸样观察渣子颜色，如透明玻璃色，则视为白渣造好，否则继续撒入硅铁粉；再次脱氧操作执行以上要求，处理过程禁止使用铝粒和硅钙钡脱氧，防止产生絮流和钢水钙含量超标现象；小修罐和烘烤器罐上钢温度增加5℃，大修罐增加10℃；根据过热度及时调整上钢温度，过热度控制在≤35℃，超35℃判废；
[0007]搅拌时不能使用大氩气搅拌，防止钢液与空气接触增氮；整个精炼过程保证包内气氛为还原性气氛，加热过程一次除尘略微冒烟；软吹时间控制要≥15分钟；软吹时向钢包内加3～5包覆盖剂，防止软吹过程钢渣板结夹杂物吸附不好；氩气流量控制吹开区域直径300～400mm；加热过程加入白灰100kg；若进站结坨，先加热化渣；保证炉内烟气微正压，降低一次除尘风机转速；高碱度的炉渣的工艺参数：炉渣碱度R＝1.9
‑
2.1之间，炉渣MgO％≤12％、Al2O3％≤4％，总渣量8
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10kg/t；调整炉渣碱度前对炉渣碱度进行实时分析。
[0008]进一步的，所述焊接钢的成分按百分比为：C 0.05～0.15％，Si 0.50～0.89％，Mn 1.40～2.00％，P≤0.025％，S≤0.025％，Al≤0.01％，Ca≤0.0012％，其余为Fe和其他残余元素。
[0009]进一步的，采用X射线—荧光分析压片法在很短的时间内得到炉渣碱度的测定结果。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0011]通过本方法的实施能够通过精炼变渣系等操作，有效提升焊接钢中典型夹杂物的去除效率，提升钢坯洁净度，减少精拔断丝。
附图说明
[0012]下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明。
[0013]图1为焊接钢典型夹杂物的形貌和组分示意图。
具体实施方式
[0014]一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法，主要在精炼过程中通过对关键技术参数的优化来实现，具体包括以下：
[0015]技术思路：使用分割原理，将通常的精炼炉一种渣系，通过变渣系操作，转变为两种渣系，在不同的时期发挥不同的作用。具体采用高熔点、高碱度的炉渣，避免VD过程中炉渣与夹杂物充分反应；VD后调整为低熔点、低碱度的炉渣，强化炉渣的吸附去除夹杂物的作用。
[0016]工艺流程设计：KR铁水预处理—转炉—LF精炼—VD精炼—LF精炼—小方坯铸机，设计的关键在于，2次使用LF炉进行改变炉渣操作。
[0017]根据转炉出钢S>0.030％就位使用电石10kg、或硅铁粉30kg脱渣中氧，出钢S<0.025％就位使用硅铁粉脱渣中氧。电流平稳后，顶渣融化良好，根据炉渣情况加入硅铁粉60kg，脱氧剂要求撒在渣子表面，待下次加热停止后蘸样观察渣子颜色，如透明玻璃色，则视为白渣造好，否则继续撒入硅铁粉。再次脱氧操作执行以上要求，处理过程禁止使用铝粒和硅钙钡脱氧，防止产生絮流和钢水钙含量超标现象。小修罐和烘烤器罐上钢温度增加5℃，大修罐增加10℃。根据过热度及时调整上钢温度，过热度控制在≤35℃，超35℃判废。
[0018]搅拌时不能使用大氩气搅拌，防止钢液与空气接触增氮。整个精炼过程保证包内气氛为还原性气氛，加热过程一次除尘略微冒烟。软吹时间控制要≥15分钟。软吹时向钢包内加3～5包覆盖剂，防止软吹过程钢渣板结夹杂物吸附不好。氩气流量控制吹开区域直径约300～400mm。加热过程加入白灰100kg。若进站结坨，先加热化渣。保证炉内烟气微正压，降低一次除尘风机转速。高碱度的炉渣的工艺参数：炉渣碱度R＝1.9
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2.1之间，炉渣MgO％≤12％、Al2O3％≤4％，总渣量8
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10kg/t。调整炉渣碱度前对炉渣碱度进行实时分析，采用了X射线—荧光分析压片法在很短的时间内得到炉渣碱度的测定结果。通过本方法的实施能够通过精炼变渣系等操作，有效提升焊接钢中典型夹杂物的去除效率，提升钢坯洁净度，减少精拔断丝。
[0019]具体实例：
[0020]该实施例是运用本专利技术的方法在100吨转炉ER70S
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6焊丝钢上进行试验，化学成分
见表1。
[0021]表1 ER70S
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6焊丝钢化学成分/％
[0022][0023]生产工艺路线为：KR铁水预处理脱硫——顶底复吹转炉——LF精炼——VD精炼——LF精炼——150
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150mm小方坯连铸，共计生产5炉钢。过程炉渣的实际控制情况见下表：
[0024]表2炉渣化学成分/％
[0025]编号SiO2CaOAl2O3MgOFeOMnOSR126.2152.633.976.561.230.260.3042.01226.2353.773.696.011.350.30.2592.05326.4953.694.176.890.90.210.1682.03426.6555.512.225.340本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高低碳、高硅锰焊接钢洁净度的生产方法，其特征在于，其工艺流程如下：KR铁水预处理—转炉—LF精炼—LF精炼—小方坯铸机；根据转炉出钢S>0.030％就位使用电石10kg、或硅铁粉30kg脱渣中氧，出钢S<0.025％就位使用硅铁粉脱渣中氧；电流平稳后，顶渣融化良好，根据炉渣情况加入硅铁粉60kg，脱氧剂要求撒在渣子表面，待下次加热停止后蘸样观察渣子颜色，如透明玻璃色，则视为白渣造好，否则继续撒入硅铁粉；再次脱氧操作执行以上要求，处理过程禁止使用铝粒和硅钙钡脱氧，防止产生絮流和钢水钙含量超标现象；小修罐和烘烤器罐上钢温度增加5℃，大修罐增加10℃；根据过热度及时调整上钢温度，过热度控制在≤35℃，超35℃判废；搅拌时不能使用大氩气搅拌，防止钢液与空气接触增氮；整个精炼过程保证包内气氛为还原性气氛，加热过程一次除尘略微冒烟；软吹时间控制要≥15分钟；软吹时向钢包内加3～5包覆盖剂，防...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓敏，吕刚，王刚，惠治国，杨鲁明，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：