本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種中碳高錳鋼的冶煉方法。

背景技術(shù)：

隨著鋼鐵產(chǎn)品競爭的日趨激烈，高附加值產(chǎn)品也更多的被開發(fā)，高錳鋼更多的被重視和應(yīng)用。如為適應(yīng)現(xiàn)代汽車減重、節(jié)能和安全舒適等特點，近年來新開發(fā)的含錳15％～25％、含硅2％～4％、含鋁2％～4％的高錳鋼顯示出極高的延伸率(60％～95％)和高的強度(600MPa～1100MPa)，在汽車制造業(yè)中有廣泛的前景。但是此類高錳鋼由于合金含量大，以往的生產(chǎn)工藝都是電爐+模鑄生產(chǎn)，很少有轉(zhuǎn)爐-精煉的方式生產(chǎn)。但是電爐+模鑄的方法成材率低，普鋼廠亟待開發(fā)轉(zhuǎn)爐-精煉的冶煉工藝代替電爐冶煉。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種中碳高錳鋼的冶煉方法，適用于成品碳含量的質(zhì)量百分比為0.05％～0.10％、錳含量的質(zhì)量百分比為15％～20％的高錳鋼。通過轉(zhuǎn)爐-RH脫碳、LF控增碳而達到碳的要求，通過RH爐和LF爐的加錳量使錳的合金化分步完成并且保證收得率。解決常規(guī)冶煉方法無法生產(chǎn)中碳高錳鋼的問題。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種中碳高錳鋼的冶煉方法，其特征在于：采用轉(zhuǎn)爐-RH-LF工藝路線生產(chǎn)成品碳含量的質(zhì)量百分比為0.05％～0.10％、錳含量的質(zhì)量百分比為15％～20％的高錳鋼，包括以下步驟：

(1)將脫硫后的鐵水兌入轉(zhuǎn)爐，終點控制碳含量的質(zhì)量百分比為0.03％～0.05％，沸騰出鋼，出鋼氧值500～650ppm，出鋼溫度控制在1660℃～1680℃；

(2)進RH爐溫度大于1620℃，搬入后進行脫碳操作，將碳含量的質(zhì)量百分比脫至0.01％以下，加鋁鎮(zhèn)靜鋼水，加鋁循環(huán)均勻后少量多批次加金屬錳，RH爐搬出鋼水錳含量的質(zhì)量百分比控制在6.5％～8％，搬出溫度控制在1570℃以上；

(3)進入LF爐后，如溫度低于1570℃，先將溫度提至1570℃以上后再進行錳的合金化，在LF爐中最終完成錳的調(diào)節(jié)；合金化要少量多批次加金屬錳。錳合金化的同時脫硫等正常進行，保證LF爐搬出的溫度大于1520℃，之后上機等待澆注。

所述步驟(2)(3)中的多批次為3～10次，每次金屬錳的加入量小于16kg/t鋼。

本發(fā)明有以下特點和有益效果：

本發(fā)明通過控制轉(zhuǎn)爐終點和RH脫碳終點碳值，來使成品碳含量的質(zhì)量百分比控制到0.05％～0.1％之間，在RH爐和LF爐進行錳的合金化操作，達到將合金全部熔化并且有較高收得率，最終可穩(wěn)定的將鋼中錳含量的質(zhì)量百分比控制在15％～20％。此工藝利用轉(zhuǎn)爐和RH爐完成脫碳，并合理的分配RH爐和LF爐的配錳量，這樣即能保證在RH爐中的合金全部融化，又減輕了LF爐的負擔(dān)，處理時間短又少增碳。整個流程比用LF爐全部配錳時間短、增碳少。LF爐搬出上機，配出的成分、溫度均精準，成分和溫度的波動小，利于澆注。

具體實施方式

實施例中所涉及的百分比均為質(zhì)量百分比。

實施例1：

一種中碳高錳鋼的冶煉方法，具體步驟如下：

(1)將脫硫后的鐵水兌入1#轉(zhuǎn)爐，轉(zhuǎn)爐為100t頂吹轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐進行脫碳脫磷等操作，出鋼碳值為0.05％、氧值為550ppm。沸騰出鋼，出鋼溫度1671℃；

(2)進入RH爐之前測溫為1623℃，進站后抽真空進行脫碳操作。將碳脫至0.0096％時，根據(jù)氧值加鋁，將鋼水鎮(zhèn)靜。循環(huán)均勻之后，開始加入金屬錳。分5次加入，每次加入1.5t金屬錳，每次都是循環(huán)至目測真空室內(nèi)無未熔化合金后再加入，整個RH過程一共加入7.5t金屬錳。搬出后取樣測溫，此時鋼中錳為7.92％，碳為0.016％，溫度為1584℃；

(3)進入LF爐后，加熱15min后測溫為1609℃，一共加8次金屬錳，整個LF過程加入11.5t金屬錳(前7次每次1.5t，最后1次1t)。每次加入后都底吹氬攪拌。LF爐處理完畢搬出測溫為1533℃，鋼水碳為0.051％，鋼水錳為17.6％。

LF爐搬出之后等待上機澆注。取連鑄中包鋼水樣和連鑄坯樣檢測，成品各成分均達到要求。

實施例2：

一種中碳高錳鋼的冶煉方法，具體步驟如下：

(1)將脫硫后的鐵水兌入1#轉(zhuǎn)爐，轉(zhuǎn)爐為100t頂吹轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐進行脫碳脫磷等操作，出鋼碳值為0.045％、氧值為540ppm。沸騰出鋼，出鋼溫度1680℃；

(2)進入RH爐之前測溫為1629℃，進站后抽真空進行脫碳操作。將碳脫至0.0098％時，根據(jù)氧值加鋁，將鋼水鎮(zhèn)靜。循環(huán)均勻之后，開始加入金屬錳。分5次加入，每次加入1.5t金屬錳，每次都是循環(huán)至目測真空室內(nèi)無未熔化合金后再加入，整個RH過程一共加入7.5t金屬錳。搬出后取樣測溫，此時鋼中錳為7.96％，碳為0.013％，溫度為1588℃；

(3)進入LF爐后，加熱15min后測溫為1611℃，一共加7次金屬錳，整個LF過程加入10.5t金屬錳(每次1.5t)。每次加入后都底吹氬攪拌。LF爐處理完畢搬出測溫為1534℃，鋼水碳為0.055％，鋼水錳為16.7％。

LF爐搬出之后等待上機澆注。取連鑄中包鋼水樣和連鑄坯樣檢測，成品各成分均達到要求。

實施例3：

一種中碳高錳鋼的冶煉方法，具體步驟如下：

(1)將脫硫后的鐵水兌入1#轉(zhuǎn)爐，轉(zhuǎn)爐為100t頂吹轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐進行脫碳脫磷等操作，出鋼碳值為0.048％、氧值為553ppm。沸騰出鋼，出鋼溫度1670℃；

(2)進入RH爐之前測溫為1626℃，進站后抽真空進行脫碳操作。將碳脫至0.0095％時，根據(jù)氧值加鋁，將鋼水鎮(zhèn)靜。循環(huán)均勻之后，開始加入金屬錳。分5次加入，每次加入1.5t金屬錳，每次都是循環(huán)至目測真空室內(nèi)無未熔化合金后再加入，整個RH過程一共加入7.5t金屬錳。搬出后取樣測溫，此時鋼中錳為7.908％，碳為0.013％，溫度為1586℃；

(3)進入LF爐后，測溫為1582℃，一共加8次金屬錳，整個LF過程加入12t金屬錳(每次1.5t)。每次加入后都底吹氬攪拌。LF爐處理完畢搬出測溫為1532℃，鋼水碳為0.056％，鋼水錳為18.08％。

LF爐搬出之后等待上機澆注。取連鑄中包鋼水樣和連鑄坯樣檢測，成品各成分均達到要求。