專利名稱：：細(xì)小氧化物彌散鋼的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種煉鋼的爐外精煉技術(shù)，特別涉及一種細(xì)小氧化物彌散鋼的制備方法，屬于冶金
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：眾所周知，利用鋼中彌散的有益夾雜物(CaO、Ti203、BN、REM(O,S)、VN、TiN、Zr02等)可以改善鋼水質(zhì)量。近年來(lái)，粒徑小于2pm的夾雜物，尤其是利用氧化物系夾雜物改善鋼中彌散量的技術(shù)正在受到關(guān)注。最近一些專利公開了為了增加氧化物的彌散量，在預(yù)脫氧時(shí)，將氧含量調(diào)整到一定范圍后，再添加強(qiáng)脫氧劑，這是利用一次脫氧產(chǎn)物的方法。例如在專利JP2001-288509文獻(xiàn)中，將鋼水中的氧控制在2080ppm后，依次添加Ti、Al和Ca進(jìn)行脫氧，這是按照脫氧能力從弱到強(qiáng)的順序添加的，可以細(xì)化并增加氧化物彌散量。這種方法既可以減少鋼水中氧的過(guò)飽和度，還可以反復(fù)進(jìn)行脫氧反應(yīng)，起到了抑制氧化物過(guò)度生長(zhǎng)和粗大化的作用。但是，在專利文獻(xiàn)提到的方法中，夾雜物的成分由反復(fù)添加的脫氧元素決定，而且氧化物的彌散量由初期溶解于鋼水中的氧決定，而且也不能促進(jìn)氧化物的細(xì)化和彌散。也就是說(shuō)，這些方法沒有超出傳統(tǒng)脫氧方法的范圍，也不是有效增加細(xì)小夾雜物的彌散量的技術(shù)手段。另外也有一些專利文獻(xiàn)報(bào)道了為了增加細(xì)小氧化物的彌散量或控制其成份向鋼水中吹氧的方法。在專利文獻(xiàn)JP8-246026中，鋼中夾雜物形態(tài)的控制方法是，添加脫氧劑后，向鎮(zhèn)靜狀態(tài)的鋼水中吹氧，每噸鋼水的吹氧量為lxl(T26xlO'2。但是在此文獻(xiàn)中，采用的只不過(guò)是單純的添加氧源方法。在專利文獻(xiàn)JP10-193046中，提到了氧氣的供給方法(用固體氧離子導(dǎo)體，通過(guò)施加電壓，將氧氣加入到鋼水中)、細(xì)小氧化物生成和彌散方法以及向鋼水中吹入氧化性氣體，使細(xì)小氧化物彌散的方法。這些方法都是在低氧狀態(tài)下供氧的，在脫氧反應(yīng)中過(guò)飽和度不高，可以抑制粗大脫氧生成物的生成。但是，在此文獻(xiàn)中提到的方法由于氧氣供給速度慢，在以大量生產(chǎn)為前提的鋼鐵生產(chǎn)工藝中，實(shí)用性差。專利文獻(xiàn)JP2002-256330提到了向鋼水中添加脫氧劑后，氧含量高的鋼水比添加脫氧劑的鋼水中的氧化物更細(xì)小。但是，在此文獻(xiàn)中，還提到了將氧含量高的鋼水與添加脫氧劑的鋼水混合，采用這種方法難于大量生產(chǎn)鋼水。因此，要改善鋼水質(zhì)量，亟待解決的問題就是穩(wěn)定且快速地增加彌散在鋼中的氧化物粒子的彌散量，將細(xì)小氧化物彌散鋼的生產(chǎn)方法應(yīng)用于現(xiàn)代化鋼鐵生產(chǎn)中。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題提出的，其目的是提供一種使氧化物類夾雜物較細(xì)微且彌散分布在鋼中,提高鋼材質(zhì)量，在爐外精煉過(guò)程中制備細(xì)小氧化物彌散鋼的工藝方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的細(xì)小氧化物彌散鋼的制備方法，包括以下步驟(i)脫氧產(chǎn)物的去除當(dāng)鋼液脫氧后，通過(guò)噴粉、喂線、射丸或球體直接喂入的方法，在LF、RH、VD或CAS-OB工位向鋼液喂入粉劑、包芯線、復(fù)合球丸、復(fù)合球體；(ii)彌散氧化物的生成當(dāng)鋼液氧含量在0.0001%~0.008%時(shí)，向鋼液中添加脫氧元素Ti、Zr、RE、Y、Al、Ca、Mg或Ba中的任意一種。所述的在LF、RH、VD或CAS-OB工位向鋼液喂入所述的粉劑、包芯線、復(fù)合球丸、復(fù)合球體(1)粉劑在LF、RH或CAS-OB精煉后期、在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后或在VD精煉開始前采用噴粉工藝噴入鋼液，輸送氣體為Ar、C02中任意一種或二者的混合氣體，輸送氣壓控制在0.012.0MPa，粉劑喂入量在0.31.5kg/t，粉劑輸送速率在0.013.5kg/s。(2)包芯線在LF、RH或CAS-OB精煉后期、在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后或在VD精煉開始前采用喂線工藝喂入鋼液，喂線過(guò)程停止吹氬攪拌，喂線速度在180350m/min，喂入量在50800m/t，喂線后靜止0.510min，再進(jìn)行吹氬輕處理，氬氣的流量為50280Nl/min，弱吹氬時(shí)間為0.55min。(3)復(fù)合球丸在LF、RH或CAS-OB精煉后期、在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后或在VD精煉開始前采用射丸工藝射入鋼液，采用氬氣作為載體，氣壓控制在0.11.0MPa。射入量為0.55kg/t，射入速度在0.13.0kg/s。(4)復(fù)合球體在RH精煉處理后期加入，RH的真空度在66.7500Pa,加入位置為下料管對(duì)側(cè)的下降管處，加入后循環(huán)115min,喂入量在0.31.5kg/t，喂入速度在0.012.0kg/s。所述的添加脫氧元素，需要同時(shí)對(duì)鋼水進(jìn)行充分的攪拌，攪拌時(shí)間在0.110min。所述的添加脫氧元素，需在添加后向鋼水中加入氧源，攪拌0.110min，氧源添加后鋼水中的氧含量控制在0.008%以下。所述的向鋼水中加入氧源是通過(guò)向鋼液中加入氧化物FeO、Fe203、MnO或Mn02;吹入用惰性氣體Ar、C02稀釋氧氣的氣體或利用固體電解質(zhì)的氧氣泵中的任意一種形式實(shí)現(xiàn)。所述的脫氧元素RE為稀土Ce、Nd、La、Gd、Sm中的任意一種。所述的粉劑由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑l70%,碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物160%，氧化鈣或氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物1098%，氟化鈣040°/。，粘結(jié)劑020%。所述的粉劑由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑10%50%,碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物1045%，氧化鈣，氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物3070%，氟化鈣530%，粘結(jié)劑515%。所述的包芯線以上述粉料為線芯，以25mm厚的低碳鋼帶為外皮制備而成0所述的復(fù)合球體由球芯和外殼構(gòu)成，所述的球芯主要由低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物構(gòu)成，所述的外殼主要由氧化鈣或氧化鎂的一種或兩種的混合物構(gòu)成。所述的球芯由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑l70%,碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物160%，氟化鈣040%，粘結(jié)劑020%。所述的球芯由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑1050%，碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物1045%，氟化鈣530%，粘結(jié)劑515%。所述的外殼還包括020%的粘結(jié)劑。所述原料的粒度在lnm3.5mm，其中氧化鈣、氧化鎂的活度^200ml。所述的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑由如下原料按重量百分比經(jīng)制備而成CaO1070%，Al2O31550%，SiO2010%，MgO010%，CaF2030%,其熔點(diǎn)在1100。C1550。C。所述的粘結(jié)劑為粘土、普通水泥、膨潤(rùn)土、水玻璃中任意一種或兩種以上的混合物。本發(fā)明所述粉劑、包芯線、復(fù)合球丸或復(fù)合球體加入鋼液后，首先發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生大量細(xì)小彌散的C02氣體。反應(yīng)過(guò)程本身就使粉劑、包芯線、復(fù)合球丸或復(fù)合球體周圍的鋼液產(chǎn)生小范圍的激烈流動(dòng)和攪拌，給氧化物夾雜的上升提供了上浮條件和機(jī)會(huì)。另外，所產(chǎn)生的氣體會(huì)聚合氣泡上升，小氣泡的形成和上升過(guò)程，就是對(duì)鋼液小范圍內(nèi)實(shí)施了攪拌。小氣泡的形成過(guò)程就是吸附夾雜物的過(guò)程，也就是說(shuō)，在小氣泡的周圍，吸附了無(wú)數(shù)的氧化物夾雜，小氣泡的上浮，也帶著氧化物夾雜浮出鋼液，，被排出到渣中。喂入鋼液中的碳酸鹽粉劑細(xì)小彌散，無(wú)數(shù)的碳酸鹽粉粒在鋼液中分解，產(chǎn)生彌散氣體，并聚合成小氣泡上浮，這樣在鋼液中就形成無(wú)數(shù)個(gè)小范圍的鋼液流動(dòng)或攪拌，匯總起來(lái),整個(gè)鋼液都在流動(dòng)、沸騰，加上無(wú)數(shù)個(gè)小氣泡的上浮，使氧化物夾雜的去除更為完全有效。與此同時(shí)，在已發(fā)生流動(dòng)的鋼液內(nèi)不同區(qū)域或小范圍內(nèi)，所加入的氧化劑在使鋼液氧含量降低的同時(shí)，也使生成的氧化物上浮排出。另外，本發(fā)明粉劑、包芯線、復(fù)合球丸或復(fù)合球體分解反應(yīng)的另一產(chǎn)物CaO尺寸細(xì)小，能夠在鋼液中迅速熔化形成渣滴并與鋼液中的A1203夾雜物形成低熔點(diǎn)鈣鋁酸鹽上浮到鋼包渣中，從而去除精煉過(guò)程產(chǎn)生的Al203夾雜物，降低鋼中全氧含量。通過(guò)對(duì)各種劑型的優(yōu)化選擇控制整個(gè)反應(yīng)的速度和效率。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下本發(fā)明適應(yīng)于各種類型的氧化物彌散鋼的制備方法，該方法是通過(guò)在煉鋼的精煉過(guò)程中喂入本發(fā)明粉劑、包芯線、復(fù)合球丸或復(fù)合球體的方法直接向鋼水中添加有益氧化物及添加反應(yīng)物質(zhì)，短時(shí)間內(nèi)快速的去除鋼中的脫氧產(chǎn)物，并且添加一定數(shù)量的脫氧劑和氧源從而生產(chǎn)細(xì)小氧化物彌散鋼，從而對(duì)鋼液中氧化物夾雜的控制更為有效和完全，并可以穩(wěn)定而快速的大量生產(chǎn)氧化物粒徑小于lpm的細(xì)小氧化物彌散鋼，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、易于操作，成本低，有效的應(yīng)用于現(xiàn)代化大規(guī)模鋼鐵生產(chǎn)工藝中。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受具體的實(shí)施例所限制，以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。另外，以不違背本發(fā)明技術(shù)方案的前提下，對(duì)本發(fā)明所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何改動(dòng)或改變都將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。實(shí)施例l制備細(xì)小氧化物彌散鋼在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后采用喂線工藝喂入包芯線，喂線過(guò)程停止吹氬攪拌，喂線速度在180350m/min，喂入量在100800m/t，喂線后靜止0.510min，然后進(jìn)行吹氬氣處理，氬氣的流量為50280Nl/min，弱吹氬時(shí)間為0.55min，吹氬結(jié)束后取樣分析，當(dāng)鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，向鋼液中添加Ti，同時(shí)對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為0.53min，定氧，向鋼液中加入氧源FeO并進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為0.55min,當(dāng)鋼液中氧含量在0.0020.008%，向鋼液添加Zr，同時(shí)對(duì)鋼液進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌MrS對(duì)間為0.55min，后搬出上機(jī)澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述包芯線的配制，先制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣，按配方配比取CaO粉40kg、Al20335kg、Si0210kg、MgO10kg、CaF25kg放入混料器中進(jìn)行均勻混料，在鎂砂坩堝中熔化、冷卻，然后研磨成粒徑為lnm3.5mm的粉料，其熔點(diǎn)在11001550。C備用；再按配方配比分別取其粒徑為1nm3.5mm的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉30kg、氟化鈣粉5kg、氧化鈣粉55kg、碳酸鈣5kg、粘土5kg放入混料器中進(jìn)行均勻混料18h，其中所述氧化鈣的活度^200ml;制備好的粉料放入8020(TC烘干設(shè)備進(jìn)行烘干，時(shí)間為824h即為成品粉劑；以厚度為25mm的低碳鋼帶材作為包芯線的外皮，線芯為經(jīng)過(guò)烘干的上述粉劑在制線機(jī)上，采用單層鋼帶搭接式制包芯線，包線速度為830m/min，包芯線粉劑含量在100240g/m。包芯線包裝成10002000m/巻，包裝要確保密封良好，防止潮濕，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例2制備細(xì)小氧化物彌散鋼鋼包運(yùn)到RH工位，抽真空、脫氧合金化、凈循環(huán)，在RH精煉后期采用喂線工藝喂入包芯線，喂線位置選擇在RH下降管一側(cè)，喂線速度在180350m/min，喂入量在100800m/t，喂線后凈循環(huán)310min;當(dāng)取樣分析鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，向鋼液中添加Ti，凈循環(huán)0.56min，定氧，向鋼液中加入氧源Fe203，循環(huán)15min，當(dāng)鋼液中氧含量在0.0030.008。％，向鋼液添加Ca，凈循環(huán)0.55min搬出澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述包芯線的配制，先按配方配比取CaOlOkg、Al2O350kg、Si025kg、MgO5kg、CaF230k制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉方法同實(shí)施例1;取粒徑為1nm3.5mm制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉1kg、氟化鈣30kg、碳酸鎂40kg、氧化鎂29kg。其制備粉劑工藝、烘干處理與實(shí)施例1相同；以厚度為25mm的低碳鋼帶材作為包芯線的外皮，線芯為經(jīng)過(guò)烘干的上述粉劑在制線機(jī)上，封裝采用單層鋼帶搭接式制包芯線，包線速度為830m/min，包芯線粉劑含量在100240g/m。包芯線包裝成10002000m/巻，利于使用直接控制加入量與加入速度，包芯線的截面為圓形，包裝要確保密封良好，防止潮濕，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例3制備細(xì)小氧化物彌散鋼在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后采用噴粉工藝向鋼液噴入成品粉劑，輸送氣體為Ar、C02兩者的混合氣體，輸送氣壓控制在0.012.0MPa，粉劑喂入量在0.31.5kg/t，粉劑輸送速率在0.013.5kg/s，搬出；將鋼包運(yùn)到LF工位，取樣分析，當(dāng)鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，向鋼液中添加Zr，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為0.55min，定氧，向鋼液中加入氧源Fe203，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為15min，當(dāng)鋼液中氧含量在0.0020.008%，添加脫氧合金元素Ca，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min,吹氬攪拌處理時(shí)間為18min，搬出、上機(jī)澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述粉劑的配制，首先按配方配比取Ca070kg、Al20315kg、Si023kg、MgO2kg、CaF210kg制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉方法同實(shí)施例1;取粒徑為1nm3.5mm制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉45kg、碳酸鈣與碳酸鎂的混合物30kg、氧化鈣與氧化鎂的混合物10kg、膨潤(rùn)土10kg、水玻璃5kg的粉劑放入立式混合中混料28h;再在烘干設(shè)備上進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為8020(TC,時(shí)間為824h即為成品粉劑。冷卻至室溫裝入超薄高強(qiáng)度聚乙烯塑料袋中，防潮密封包裝1000kg/袋，包裝要確保密封良好，防止潮濕，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例4制備細(xì)小氧化物彌散鋼在LF、RH或CAS-OB精煉后期合金化結(jié)束后，將制備好的復(fù)合球丸通過(guò)射丸工藝加入到鋼液中，同時(shí)采用氬氣作為載體，氣壓控制在0.11.0MPa，射入量為0.55kg/t，搬出。將鋼包運(yùn)到Hiq工位精煉，當(dāng)取樣分析鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，向鋼液中添加Ti，凈循環(huán)0.55min，定氧，向鋼液中加入氧源Mn02，循環(huán)15min,當(dāng)鋼液中氧含量在0.0010.008%，添加脫氧元素Nd，循環(huán)l8min，搬出、上機(jī)澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述復(fù)合球體的配制，其外殼按含15Q^的粘土與氧化鈣和氧化鎂的混合物混合制備；球芯按配方配比先取CaO50kg、Al2O340kg、Si025kg、MgO5kg制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉，其制備方法同實(shí)施例1，再取制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉60kg、氟化鈣10kg、碳酸鈣20kg、粘土10kg;按上述配比將球芯所需的原料分別進(jìn)行破碎碾壓、氣流微粉磨研磨，達(dá)到粒徑為lnm1.5mm，將上述球芯粉料放入混料器中進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌?，混料時(shí)間為13h。將上述混合后的原料再在烘干設(shè)備中進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為8011(TC，時(shí)間為26h。將上述烘干處理后的原料采用擠壓方法在壓球機(jī)上制球芯，球芯大小的控制通過(guò)篩分進(jìn)行確定，得到球芯的直徑為0.0510mm。按上述配比取外殼所需的粉料在混料器中進(jìn)行充分混合，氧化鈣、氧化鎂的活度》200ml，混料時(shí)間為13h。將己制好的球芯與外殼原料通過(guò)滾動(dòng)方法在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行復(fù)合制丸，通過(guò)篩分對(duì)球丸大小進(jìn)行控制確定，制好的復(fù)合球丸尺寸為0.2520mm,最后將其在60120。C烘干，烘干時(shí)間1018h，冷卻至室溫將其分別包裝1030kg/袋，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例5制備細(xì)小氧化物彌散鋼在LF、RH或CAS-OB精煉后期采用噴粉工藝向鋼液噴入成品粉劑，輸送氣體為Ar，輸送氣壓控制在0.012.0MPa，粉劑喂入量在0,31.5kg/t，粉劑輸送速率在0.013.5kg/s搬出，將鋼包運(yùn)到CAS-OB工位，當(dāng)取樣分析鋼液氧含量在0.0001~0.008°/。時(shí)，向鋼液中添加Ce，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為0.55min，定氧，向鋼液中加入氧源Mn02，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為15min，當(dāng)鋼液中氧含量在0.0020.008%，添加脫氧合金元素Ca，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為18min，搬出、上機(jī)澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述粉劑的配制，首先按配方配比取CaO50kg、Al2O330kg、CaF220kg，制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉的方法同實(shí)施例1;取粒徑為1nm3.5mm制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉3kg、氟化鈣2kg、碳酸鈣10kg、氧化鎂85kg與實(shí)施例1相同方法制成品粉劑；防潮密封包裝1000kg/袋，包裝要確保密封良好，防止潮濕，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例'6制備細(xì)小氧化物彌散鋼當(dāng)鋼液脫氧后，在RH精煉處理后期加入上述復(fù)合球體，復(fù)合球體投入時(shí)RH的真空度在66.7500Pa。加入位置為下降管對(duì)側(cè)的下料管處，喂入量在0,31.5kg/t，喂入速度在0.012.0kg/s，復(fù)合球體加入后凈循環(huán)115min，當(dāng)取樣分析鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，向鋼液中添加Y，循環(huán)l5min，定氧，偷送Ar和02的混合氣體，其中02含量在l15%，后循環(huán)l5min，當(dāng)鋼液中氧含量在0.0030.008%,添加脫氧合金元素Ba，后循環(huán)l8min，搬出、上機(jī)澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述復(fù)合球體的配制，其外殼按含20%的粘土與氧化鎂混合制備；球芯按配方配比先取Ca025kg、Al20345kg、Si028kg、MgO8kg、CaF2l4kg制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉，其制備方法同實(shí)施例l，再取制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉20kg、氟化鈣5kg、碳酸鎂35kg、氧化鈣30kg、膨潤(rùn)土10kg;按上述配比將球芯所需的原料進(jìn)行破碎碾壓、氣流微粉磨研磨，達(dá)到粒徑為80nm3mm，將上述球芯粉料放入混料器中進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌?，混料時(shí)間為13h。將上述混合后的原料再在烘干設(shè)備中進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為100-140。C,時(shí)間為24h;將上述烘干處理后的原料采用擠壓方法在壓球機(jī)上制球芯，球芯大小的控制通過(guò)篩分進(jìn)行確定，得到球體的直徑為140mm;按上述配比取外殼所需的粉料在混料器中進(jìn)行充分混合，氧化鈣的活度》20eml，混料時(shí)間為13h。將已制好的球芯與外殼原料分別通過(guò)滾動(dòng)方法在圓盤造球機(jī)上進(jìn)行復(fù)合制球，通過(guò)篩分對(duì)球體大小進(jìn)行控制確定，制好的復(fù)合球體尺寸為2080mm，最后將復(fù)合球體在卯160'C烘干，烘干時(shí)間1015h,冷卻至室溫包裝10kg30kg/袋，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例7制備細(xì)小氧化物彌散鋼當(dāng)鋼液脫氧后，在VD精煉開始前采用噴粉工藝向鋼液噴入上述粉劑，輸送氣體為C02，輸送氣壓控制在0.012.0MPa，喂入量在0,31.5kg/t，粉劑輸送速率在0.013.5kg/s。VD爐保壓67Pa至少為15分鐘，或預(yù)抽和保壓時(shí)間至少為25分鐘，VD真空處理期間，氬氣壓力不小于O.lMPa，氬氣流量80~100Nl/min，搬出。鋼包運(yùn)到LF工位，當(dāng)取樣分析鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，向鋼液中添加Ti，對(duì)鋼水進(jìn)行吹氬攪拌，氬氣的流量為50280Nl/min，吹氬攪拌處理時(shí)間為15min，定氧，利用固體電解質(zhì)的氧氣泵供氧，當(dāng)鋼液中氧含量在0.0020.008%，添加脫氧合金元素Y，后循環(huán)l10min搬出澆注，連鑄采用全程保護(hù)澆注。所述粉劑的配制，首先按配方配比取Ca065kg、Al20315kg、Si028kg、CaF212kg，制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉的方法同實(shí)施例1;取粒徑為1nm3.5mm制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉1kg、碳酸鈣1kg、氧化鎂98kg放入立式混合中混料28h;再在烘干設(shè)備上進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為80~200°C，時(shí)間為820h即為成品粉劑。冷卻至室溫裝入超薄高強(qiáng)度聚乙烯塑料袋中，防潮密封包裝500kg/袋，包裝要確保密封良好，防止潮濕，并在20天內(nèi)使用。實(shí)施例8制備細(xì)小氧化物彌散鋼在VD精煉開始前采用喂線工藝將包芯線喂入鋼液，輸送氣體為C02，輸送氣壓控制在0.012.0MPa，喂入量在0.31.5kg/t，粉劑輸送速率在0.013.5kg/s。VD爐保壓67Pa至少為15分鐘，或預(yù)抽和保壓時(shí)間至少為25分鐘，VD真空處理期間，氬氣壓力不小于O.lMPa，氬氣流量80~100Nl/min，搬出。其它同實(shí)施例1。所述包芯線的配制，首先按配方配比取Ca045kg、Al2O320kg、Si025kg、Mg05kg、CaF225k制備低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉方法同實(shí)施例l;取粒徑為1nm3.5mm制備好的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉15kg、氟化鈣5kg、碳酸鎂30kg、氧化鈣25kg氧化鎂25kg。其它同實(shí)施例l。為了更好的說(shuō)明采用本發(fā)明細(xì)小氧化物彌散鋼的制備方法的效果，進(jìn)行了下述對(duì)比試驗(yàn)發(fā)明例生產(chǎn)的品種碳含量為0.0030%。將轉(zhuǎn)爐出鋼碳含量控制在0.030.04%。調(diào)節(jié)RH下降管與下料管的位置，使之處于下料管的異側(cè)，鋼水運(yùn)到RH工位后，測(cè)溫取樣，冶煉過(guò)程鋼水實(shí)際溫度高于需要的溫度510°C，調(diào)節(jié)成份，當(dāng)合金化結(jié)束后，并且當(dāng)真空室真空度在80350Pa時(shí)發(fā)明例A:射入復(fù)合球丸，加入后循環(huán)110min，喂入量在0.31.5kg/t，喂入速度在0.012.0kg/s，單次加入量在50~130kg，兩次加入間隔在0.1~5min，復(fù)合球丸加入后至少循環(huán)110min。當(dāng)鋼液氧含量在0.0001~0.008°/。時(shí)，加入脫氧元素Ti和Mg，凈循環(huán)0.510min，為了去除剩余的脫氧元素要添加必需的氧源FeO，氧源添加后鋼水中的氧含量控制在0.008%以下，抑制碳化物及氮化物的生成。連鑄采用全程保護(hù)澆注。發(fā)明例B:從合金料倉(cāng)投入復(fù)合球體，加入后循環(huán)110min，喂入量在0.31.5kg/t，喂入速度在0.012.0kg/s，單次加入量在50~130kg，兩次加入間隔在0.15min，復(fù)合球體加入后至少循環(huán)110min。當(dāng)鋼液氧含量在0.0001-0.008%時(shí)，加入脫氧元素Ti和Mg，為了去除剩余的脫氧元素要添加必需的氧源MnO，氧源添加后鋼水中的氧含量控制在0.008%以下，抑制碳化物及氮化物的生成。連鑄采用全程保護(hù)澆注。發(fā)明例C:喂入包芯線，喂線位置選擇在RH下降管一側(cè)，喂線速度在180350m/min，喂入量在100800m/t，喂入后循環(huán)110min，當(dāng)鋼液氧含量在0.0001~0.008%時(shí)，加入脫氧元素Ti和Mg，為了去除剩余的脫氧元素要添加必需的氧源FeO，氧源添加后鋼水中的氧含量控制在0.008%以下，抑制碳化物及氮化物的生成。連鑄采用全程保護(hù)澆注。比較例生產(chǎn)的品種碳含量為0.0030%,將轉(zhuǎn)爐出鋼碳含量在0.030.04%。IOO噸鋼水運(yùn)到RH工位后，抽真空，測(cè)溫取樣，調(diào)解成分，凈循環(huán)，搬出，上機(jī)澆鑄，連鑄采用全程保護(hù)澆注。試驗(yàn)結(jié)果見下述表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>權(quán)利要求1、細(xì)小氧化物彌散鋼的制備方法，其特征在于包括以下步驟(i)脫氧產(chǎn)物的去除當(dāng)鋼液脫氧后，通過(guò)噴粉、喂線、射丸或球體直接喂入的方法，在LF、RH、VD或CAS-OB工位向鋼液喂入粉劑、包芯線、復(fù)合球丸、復(fù)合球體；(ii)彌散氧化物的生成當(dāng)鋼液氧含量在0.0001％～0.008％時(shí)，向鋼液中添加脫氧元素Ti、Zr、RE、Y、Al、Ca、Mg或Ba中的任意一種。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟i所述的在LF、RH、VD或CAS-OB工位向鋼液喂入所述的粉劑、包芯線、復(fù)合球丸、復(fù)合球體(1)粉劑在LF、RH或CAS-OB精煉后期、在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后或在VD精煉開始前采用噴粉工藝噴入鋼液，輸送氣體為Ar、C02中任意一種或二者的混合氣體，輸送氣壓控制在0.012.0MPa，粉劑喂入量在0.31.5kg/t，粉劑輸送速率在0.013.5kg/s。(2)包芯線在LF、RH或CAS-OB精煉后期、在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后或在VD精煉開始前采用喂線工藝喂入鋼液，喂線過(guò)程停止吹氬攪拌，喂線速度在180350m/min，喂入量在50800m/t，喂線后靜止0.510min，再進(jìn)行吹氬輕處理，氬氣的流量為50280Nl/min，弱吹氬時(shí)間為0.55min。(3)復(fù)合球丸在LF、RH或CAS-OB精煉后期、在LF、RH、VD或CAS-OB精煉結(jié)束后或在VD精煉開始前采用射丸工藝射入鋼液，采用氬氣作為載體，氣壓控制在0.11.0MPa。射入量為0.55kg/t，射入速度在0.13.0kg/s。(4)復(fù)合球體在RH精煉處理后期加入，RH的真空度在66.7500Pa。加入位置為下料管對(duì)側(cè)的下降管處，加入后循環(huán)115min，喂入量在0.31.5kg/t，喂入速度在0.012.0kg/s。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟ii所述的添加脫氧元素，需要同時(shí)對(duì)鋼水進(jìn)行充分的攪拌，攪拌時(shí)間在0.110min。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟ii所述的添加脫氧元素，需在添加后向鋼水中加入氧源，并攪拌0.110min，氧源添加后鋼水中的氧含量控制在0.008%以下。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于所述的向鋼水中加入氧源是通過(guò)向鋼液中加入氧化物FeO、Fe203、MnO或Mn02;加入用惰性氣體Ar、C02稀釋氧氣的氣體或利用固體電解質(zhì)的氧氣泵中的任意一種形式實(shí)現(xiàn)。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的脫氧元素RE為稀土Ce、Nd、La、Gd、Sm中的任意一種。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的粉劑由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑170%碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物160%氧化鈣或氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物1098%氟化轉(zhuǎn)040%粘結(jié)劑020%8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的粉劑由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑1050%碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物1045%氧化鈣或氧化鎂或氧化鈣與氧化鎂的混合物3070%-G化鈣'300/0粘結(jié)劑515%。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的包芯線以上述粉料為線芯，以25mm厚的低碳鋼帶為外皮制備而成。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的復(fù)合球體由球芯和外殼構(gòu)成，所述的球芯主要由低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑、碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸韓與碳酸鎂的混合物構(gòu)成，所述的外殼主要由氧化鈣或氧化鎂的一種或兩種的混合物構(gòu)成。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于所述的球芯由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑170%碳酸鈣、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物160%氟化銬040%粘結(jié)劑020%。12、根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于所述的球芯由下述原料按重量百分比制備而成低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑1050%碳酸f5、碳酸鎂或碳酸鈣與碳酸鎂的混合物1045%氟化f5530%粘結(jié)劑515%。13、根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于所述的外殼還包括020%的粘結(jié)劑。14、根據(jù)權(quán)利要求7、8、11或12所述的制備方法，其特征是所述原料的粒度在lnm3.5mm，其中氧化鈣、氧化鎂的活度^200ml。15、根據(jù)權(quán)利要求7、8、10、11或12所述的制備方法，其特征在于所述的低熔點(diǎn)預(yù)熔渣粉劑由如下原料按重量百分比經(jīng)制備而成CaO1070%，Al2O31550%，Si02010°/。，MgO010%，CaF2030%，其熔點(diǎn)在1100。C1550。C。16、根據(jù)權(quán)利要求7、8、11、12或13所述的制備方法，其特征在于所述的粘結(jié)劑為粘土、普通水泥、膨潤(rùn)土、水玻璃中任意一種或兩種以上的混合物。全文摘要本發(fā)明涉及一種煉鋼的爐外精煉技術(shù)，特別涉及一種細(xì)小氧化物彌散鋼的制備方法。包括以下步驟(i)脫氧產(chǎn)物的去除當(dāng)鋼液脫氧后，通過(guò)噴粉、喂線、射丸或球體直接喂入的方法，在LF、RH、VD或CAS-OB工位向鋼液喂入粉劑、包芯線、復(fù)合球丸或復(fù)合球體；(ii)彌散氧化物的生成當(dāng)鋼液氧含量在0.0001％～0.008％時(shí)，向鋼液中添加脫氧元素Ti、Zr、RE、Y、Al、Ca、Mg和Ba中的任意一種。本發(fā)明對(duì)鋼液中氧化物夾雜的控制更為有效和完全，可以穩(wěn)定而快速的大量生產(chǎn)氧化物粒徑小于1μm的細(xì)小氧化物彌散鋼，從而極大的提高鋼材質(zhì)量降低冶煉成本。文檔編號(hào)C21C7/00GK101319259SQ20081001236公開日2008年12月10日申請(qǐng)日期2008年7月17日優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日發(fā)明者任子平,劉萬(wàn)山,唐復(fù)平,群孫,孟勁松,軍張,張曉軍,鎮(zhèn)李,李德剛,紅栗,王仁貴,王文仲,王曉峰,陳本文申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司