本發(fā)明涉及一種冶煉高強度鋼的方法。
背景技術(shù)：
目前，生產(chǎn)的用于制造HRB500E、HRB400E等高強度抗震鋼筋的剛才主要采用的鈮鐵(Nb)微合金化生產(chǎn)。鈮鐵(Nb)微合金化生產(chǎn)的方式存在以下問題：第一對鋼坯加熱質(zhì)量要求高：出鋼溫度要達(dá)到1000℃以上，鈮鐵(Nb)微合金的效果才能充分體現(xiàn)。第二成品控冷溫度低：軋鋼水系統(tǒng)有限能力情況下，為保證產(chǎn)品性能只有降低軋制速度，導(dǎo)致機時產(chǎn)量低；對軋鋼3#飛剪剪切能力影響大。第三產(chǎn)品性能不穩(wěn)定：HRB500E Agt％在國標(biāo)下限、HRB400E(φ36、φ40)屈服強度偏低。第四煉鋼冶煉本較高：鈮鐵(Nb)合金高達(dá)21萬元一噸。
而冶煉后的釩鈦鐵水自身帶有的0.005～0.010％殘釩，如何利用原料自身帶有的有益元素殘釩進(jìn)行高強度鋼的冶煉是急需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明提供一種高強度鋼釩氮微合金化的冶煉方法，利用釩鈦鐵礦中自帶的有益元素釩，以及添加的釩氮合金替代鈮鐵合金，將鋼釩氮微合金化。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種高強度鋼釩氮微合金化的冶煉方法，其特征在于包括以下步驟：
A.將釩鈦鐵礦石進(jìn)行高爐熔煉；
B.對步驟A中得到的釩鈦鐵水進(jìn)行脫硫；
C.將脫硫后的釩鈦鐵水進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
D.出鋼時加入碳化硅、增碳劑、釩氮合金；
E.吹氬；
F.連鑄；
G.軋鋼。
作為一種改進(jìn)，步驟D中，碳化硅中的C≥0.40％時，用量3～3.5Kg/t鋼；碳化硅碳含量35％≤C≤39％時，用量3.5～4Kg/t鋼；碳化硅碳含量30％≤C≤34％時，用量4～4.5Kg/t鋼；當(dāng)碳化硅碳含量低于30％，該碳化硅棄用。控制用量，穩(wěn)定了碳的回收。
作為一種改進(jìn)，步驟E中吹氬時間201～270秒，最后1分鐘軟吹，流量20～50立方/小時。
作為一種改進(jìn)，步驟G中，軋鋼加熱溫度為980℃～1080℃，控制冷卻溫度650～680℃。
作為一種改進(jìn)，步驟D中釩氮合金與硅錳合金一起加入，每噸鋼加入0.35～0.40kg釩氮合金。
本發(fā)明的有益之處在于：具有上述步驟參數(shù)的高強度鋼冶煉方法，將低微合金化與剛才表面冷卻相結(jié)合的工藝技術(shù)，利用釩鈦鐵水中的殘釩降低釩氮合金的使用量，在保證鋼的性能的基礎(chǔ)上，大大節(jié)約了成本，提高了經(jīng)濟效益。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
本發(fā)明提供一種高強度鋼釩氮微合金化的冶煉方法，包括以下步驟：
A.將釩鈦鐵礦石進(jìn)行高爐熔煉；
B.對步驟A中得到的釩鈦鐵水進(jìn)行脫硫；采用KR脫硫法。knotted reactor的簡稱(KR法工作原理)，KR法最早是由日本1965年開發(fā)的，我國武鋼20世紀(jì)70年代從日本引進(jìn)KR脫硫裝置。它是將澆注耐火材料并經(jīng)過烘烤的十字形攪拌頭，浸入鐵水包熔池一定深度，利用在大型攪拌器激烈攪拌作用下產(chǎn)生的漩渦，使氧化鈣或碳化鈣基脫硫粉劑與鐵水充分接觸反應(yīng)，達(dá)到脫硫目的。其優(yōu)點是動力學(xué)條件優(yōu)越，金屬損失少，有利于采用廉價的脫硫劑如CaO，脫硫效果比較穩(wěn)定，效率高(脫硫可至≤0.005％)，脫硫劑消耗少，適應(yīng)于低硫品種鋼要求高、比例大的鋼廠采用。
C.將脫硫后的釩鈦鐵水進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
D.出鋼時加入碳化硅、增碳劑、釩氮合金；碳化硅中的C≥40％時，用量3～3.5Kg/t鋼；碳化硅碳含量35％≤C≤39％時，用量3.5～4Kg/t鋼；碳化硅碳含量30％≤C≤34％時，用量4～4.5Kg/t鋼；當(dāng)碳化硅碳含量低于30％，該碳化硅棄用。采用10Kg/袋包裝的增碳劑，按每噸鋼加1袋增碳0.03％計量加入。并且應(yīng)該做好轉(zhuǎn)爐出鋼口的維護(hù)，提高出鋼擋渣命中率。出鋼時間低于90秒，必須更換出鋼口，使用次數(shù)超過50次，采用穿管上料加強對出鋼口的維護(hù)，冶煉中有壓節(jié)奏得時候采用掛渣的方法維護(hù)出鋼口，同時加大對出鋼完后不戴擋渣塞的檢查和考核力度，保證出鋼口的完好。釩氮合金與硅錳合金一起加入，每噸鋼加入0.35～0.40kg釩氮合金。
E.吹氬；吹氬時間201～270秒，最后1分鐘軟吹，流量20～50立方/小時。
F.連鑄；
G.軋鋼。軋鋼加熱溫度為980℃～1080℃，控制冷卻溫度控制冷卻溫度650～680℃。
本發(fā)明充分利用了原料自身帶有的有益元素殘釩，用低價原材料代替高價原材料，解決了制約軋鋼生產(chǎn)HRB500E、HRB400E(φ36、φ40)軋速低、機時產(chǎn)量低的狀況，同時提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
采用低微合金化和鋼材表面冷卻相結(jié)合的工藝技術(shù)。減少合金使用量，成品無影響焊接性能的淬火馬氏體。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應(yīng)視為對本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。