一种用于钢液脱氢的RH真空处理工艺制造技术

一种用于钢液脱氢的RH真空处理工艺，属于炼钢技术领域。工艺 为：对RH炉所使用的合金和原辅料进行烘烤；钢水进入RH炉前将合 金成分调整到内控范围内，保证在RH真空处理过程中尽量减少成分调 整；在钢水真空处理前，对RH真空室进行烘烤，保证真空室内耐火材 料的温度在1100-1200℃；保证钢水到RH炉的氧活度≤8ppm；提升氩气 的流量控制在8-12NL/(min·t)；真空处理开始到深真空的时间控制在 2.5-4min，真空室内的高真空度保持在10-100Pa；RH真空处理时间控制 在15-30min，其中深真空处理时间控制8-15min；RH真空处理结束向裸 露的钢液面加入干燥的保温剂，防止钢液吸气。优点在于：将钢中的氢 含量脱除到1.1ppm以下，RH脱氢率可达到81％-86％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于炼钢
，特别是涉及一种用于钢液脱氢的RH真空处理工艺，尤 其是冶炼高级别钢种实现钢中氢含量的稳定控制。
技术介绍
溶解于钢中的氢是造成白点、縮孔、裂纹和各类气泡的主要原因，这些缺陷的存 在会严重降低钢的强度、冲击韧性、断面收縮率和延伸性。钢中氢含量较高时，钢材 的内部会产生细小的内部微裂纹，它是导致厚板探伤不合的主要原因之一，严重影响 钢材的质量。在高级别管线钢、船板钢和高强结构钢等厚板的生产中，对钢中的氢含 量都有严格的要求，早期通过实施缓冷工艺来减少钢中的氢含量，伴随着工艺技术的 进步，目前普遍采用真空处理工艺对钢中的氢含量进行控制。目前工艺技术的现状在高级别钢种的生产中，普遍采用RH真空脱氢处理，由于此工艺技术尚不成熟，在真空处理过程中各种参数控制不够合理，使得经RH真空 处理后钢中的氢含量仍然较高[H]〉2ppm，导致厚板的探伤合格率大大降低，并且没有 成熟的方法解决在RH真空处理过程中的工艺控制技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于钢液脱氢的RH真空处理工艺，通过控制100t RH真 空处理过程中的各个工艺参数，成功解决了钢中氢含量较高、难脱除的问题，可将钢 中的氢含量脱除到l.lppm以下，使得高级别厚板钢的探伤合格率获得显著提高，从而 满足高级别钢种的工业化生产的要求。本专利技术解决问题所采用的技术方案是(1) 对RH炉所使用的合金和原辅料进行烘烤，减少其水分含量，按重量百分比， 合金中水分含量^).5%，原辅料中水分含量3%;(2) 钢水进入RH炉前将合金成分调整到内控范围内，保证在RH真空处理过程 中尽量减少成分调整，以减少合金带入钢中的氢含量；(3) 在钢水真空处理前，对RH真空室进行烘烤；对真空室进行烘烤时，保证真 空室温度在1100-1200°C。(4) 保证钢水到RH炉的氧活度^ppm;(5) 提升氩气的流量的控制，提升氩气流量控制在8-12NL/(min-t);3(6) 真空处理开始到深真空的时间控制在2.5-4min，真空室内的高真空度保持在 10-100Pa;(7) RH真空处理时间控制在15-30min;其中RH在高真空度10-100Pa的条件下， 深真空处理时间控制8-15min。(8) RH真空处理结束向裸露的钢液面加入干燥的保温剂，防止钢液吸气。 本专利技术所述的合金成分调整到内控范围内是指根据钢种要求调整Si、 Mn 、 Al三种元素在规定范围内；Si: 0.15-0.30%， Mn: 1.30-1.70%, Ah 0.02-0.06%,均为重量 百分比。本专利技术的优点可以成功的将钢中的氢含量脱除到l.lppm以下，RH脱氢率可达 到81%-86%，极大的提高了 RH真空处理的优势；为高品质、高级别钢种的开发提供 了技术保障，使得厚板钢的性能有了很大的提升。 具体实施例方式实施实例l:钢种E40， IOO吨钢包，采用本专利技术工艺控制钢水中的氢含量采用的工艺路线为BOF-LF-RH-CC，在钢水进入RH真空处理前将钢水成分调整到目标含 量，并对真空室进行烘烤，使真空室内的温度控制在IIO(TC; RH到站测得的钢水的 氧活度为6.9ppm; RH真空处理过程中提升氩气流量控制在8 NL/(mhvt);从抽真空开 始到达到深真空的时间为3min，最高真空度为10Pa; RH真空处理时间为22min，其 中深真空处理时间控制在14min;真空处理结束进行定氢，并向钢液面加入干燥的保温 剂。RH进站、出站钢水的氢含量及RH的脱氢率如下表1所示。表1RH脱氢效果进站钢水氢含量/ppm出站钢水氢含量/ppmRH脱氢率6.60.986.36%实施实例2:钢种X80， IOO吨钢包，采用本专利技术工艺控制钢水中的氢含量采用 的工艺路线为BOF-LF-RH-CC，在钢水进入RH真空处理前将钢水成分调整到目标含 量，并对真空室进行烘烤，使真空室内的温度控制在115(TC; RH到站测得的钢水的 氧活度为7ppm; RH真空处理过程中提升氩气流量控制在10NL/(mhvt);从抽真空开始 到达到深真空的时间为4min，最高真空度为10Pa; RH真空处理时间为24min，其中 深真空处理时间控制在15min;真空处理结束进行定氢，并向钢液面加入干燥的保温剂。 RH进站、出站钢水的氢含量及RH的脱氢率如下表2所示。 表2RH脱氢效果<table>table see original document page 5</column></row><table>实施实例3:钢种X70， IOO吨钢包，采用本专利技术工艺控制钢水中的氢含量采用的工艺路线为BOF-LF-RH-CC，在钢水进入RH真空处理前将钢水成分调整到目标含 量，并对真空室进行烘烤，使真空室内的温度控制在IIO(TC; RH到站测得的钢水的 氧活度为7.6ppm; RH真空处理过程中提升氩气流量控制在10NL/(miirt);从抽真空开 始到达到深真空的时间为4min，最高真空度为10Pa; RH真空处理时间为16min，其 中深真空处理时间控制在10min;真空处理结束进行定氢，并向钢液面加入干燥的保温 剂。RH进站、出站钢水的氢含量及RH的脱氢率如下表3所示。表3RH脱氢效果<table>table see original document page 5</column></row><table>本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于钢液脱氢的ＲＨ真空处理工艺，其特征在于：　（１）对ＲＨ炉所使用的合金和原辅料进行烘烤，减少其水分含量，按重量百分比，合金中水分含量≤０．５％，原辅料中水分含量≤１％；　（２）钢水进入ＲＨ炉前将合金成分调整到内控范围内，保证在ＲＨ真空处理过程中尽量减少成分调整，以减少合金带入钢中的氢含量；　（３）在钢水真空处理前，对ＲＨ真空室进行烘烤；　（４）保证钢水到ＲＨ炉的氧活度≤８ｐｐｍ；　（５）提升氩气的流量的控制；　（６）真空处理开始到深真空的时间控制在２．５－４ｍｉｎ，真空室内的高真空度保持在１０－１００Ｐａ；　（７）ＲＨ真空处理时间控制在１５－３０ｍｉｎ；　（８）ＲＨ真空处理结束向裸露的钢液面加入干燥的保温剂，防止钢液吸气。

【技术特征摘要】
1、一种用于钢液脱氢的RH真空处理工艺，其特征在于(1)对RH炉所使用的合金和原辅料进行烘烤，减少其水分含量，按重量百分比，合金中水分含量≤0.5％，原辅料中水分含量≤1％；(2)钢水进入RH炉前将合金成分调整到内控范围内，保证在RH真空处理过程中尽量减少成分调整，以减少合金带入钢中的氢含量；(3)在钢水真空处理前，对RH真空室进行烘烤；(4)保证钢水到RH炉的氧活度≤8ppm；(5)提升氩气的流量的控制；(6)真空处理开始到深真空的时间控制在2.5-4min，真空室内的高真空度保持在10-100Pa；(7)RH真空处理时间控制在15-30min；(8)RH真空处理结束向裸露的钢液面加入干燥的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李战军，王文军，朱志远，刘金刚，郝宁，蒋海涛，王东柱，史志强，吕延春，姜中行，石树东，麻庆申，王彦锋，孙硕猛，危尚好，刘建明，刘成，谢翠红，万潇，李广双，关春阳，
申请(专利权)人：李战军，王文军，朱志远，刘金刚，郝宁，蒋海涛，王东柱，史志强，吕延春，姜中行，石树东，麻庆申，王彦锋，孙硕猛，危尚好，刘建明，刘成，谢翠红，万潇，李广双，关春阳，
类型：发明
国别省市：11