本發(fā)明屬于冶金，涉及一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法。

背景技術(shù)：

1、低碳低硅鋼中通常控制c≤0.08%，si≤0.03%，因此不能采用硅脫氧而用鋁脫氧，其典型鋼種為焊條鋼系列，h08a、h08c、h08e等鋼種，由于成分屬性特殊，小方坯澆鑄難度極大，鋼水中氧活度控制過高，極易造成皮下氣泡、裂紋等表面缺陷，影響鋼質(zhì)；氧活度低，鋼水中鋁含量高，夾雜物高，極易造成連鑄機(jī)絮流。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，針對低碳低硅鋼的特殊屬性，大多采用一步法控制鋼水氧活度的方法。例如，公開號為117265209?的發(fā)明公開了一種煉鋼生產(chǎn)h08a鋼的方法，該方法利用rh爐進(jìn)行進(jìn)一步處理鋼水，達(dá)到鋼水[o]含量進(jìn)一步降低，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低合金成本，但該方法只適用于大中型轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)h08a，對于沒有rh爐裝備的企業(yè)無法應(yīng)用，且真空處理造成冶煉成本上升。公開號為111235351?a的發(fā)明公開了一種熔煉鋼水中氧含量的控制方法，該方法根據(jù)轉(zhuǎn)爐鋼水中的氧含量和目標(biāo)成分合金元素含量要求，在爐后鋼包加入定量硅鐵合金和金屬錳,出完鋼后鋼包加入一定量石灰造渣劑，lf到站溫度在1560℃以上，鋼水進(jìn)入lf精煉爐后可控制氧含量在30~50ppm之間，但該方法采用硅脫氧，不能適用于si≤0.03%或更低的鋼種。公開號為116770016?a的發(fā)明公開了一種lf精煉爐精準(zhǔn)控制低碳低鋁含硫鋼氧活度的方法，該方法通過渣-鋼界面?zhèn)髻|(zhì)平衡，將lf爐冶煉終點(diǎn)鋼水中的氧活度含量穩(wěn)定控制在40ppm~60ppm之間，可以實(shí)現(xiàn)連鑄長時間穩(wěn)定地澆注，但該方法在lf爐采用碳化硅脫氧，鋼水中只能控制s?i≤0.0?5%，也無法滿足si≤0.03%或更低的鋼種。此外，論文《h08a?鋼兩步法控硅、控氧生產(chǎn)實(shí)踐》及《ld-lf-cc流程冶煉h08a工藝開發(fā)》均闡述了采用轉(zhuǎn)爐—lf精煉—小方坯連鑄工藝生產(chǎn)h08a鋼，生產(chǎn)實(shí)踐證明通過在轉(zhuǎn)爐或吹氬站及l(fā)f精煉爐控制鋼水氧活度可以解決皮下氣泡、裂紋等表面缺陷及連鑄機(jī)絮流的問題，但實(shí)際生產(chǎn)中依然需要在吹氬站或lf精煉爐喂鋁線，反復(fù)調(diào)整鋼水氧活度，不能精準(zhǔn)控制鋼水中氧活度及鋁含量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法。

2、為此，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

3、一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，包括以下步驟：

4、（1）轉(zhuǎn)爐深度脫氧，在轉(zhuǎn)爐出鋼時向鋼包中加入鋁錳鐵合金與鋼水混合對鋼水進(jìn)行深度沉淀脫氧，轉(zhuǎn)爐出鋼溫度為1640～1680℃，出鋼時鋼水氧活度為0.040～0.075%；

5、（2）lf爐分段控制鋼水溶解氧，將鋼包中的鋼水加入lf爐中并向lf爐中加入渣料石灰并進(jìn)行第一次升溫至1590～1610℃，渣料石灰加入量為6～12kg/t，升溫結(jié)束后進(jìn)行定氧，然后加入鋼渣改制劑進(jìn)行第二次升溫至1610～1630℃，第二次升溫結(jié)束后使得鋼水氧活度為0.003～0.005%；

6、（3）向鋼水中喂入鈣線，使得鋼水中的鈣鋁比為0.08-0.11。

7、進(jìn)一步地，所述步驟（1）中鋁錳鐵合金的加入量m鋁錳鐵按照以下公式計(jì)算：

8、m鋁錳鐵=(2×27×(ω[o]初始－ω[o]目標(biāo))/3×16×η1×η2)×m鋼水量×1000

9、式中，ω[o]初始為轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼水中氧含量，ω[o]目標(biāo)為轉(zhuǎn)爐鋼水中目標(biāo)控制氧含量，η1為鋁錳鐵合金中鋁元素含量，η2為鋁錳鐵合金中鋁元素脫氧效率。

10、進(jìn)一步地，所述步驟（1）中采用高拉補(bǔ)吹或一次拉碳方式控制鋼水氧活度。

11、進(jìn)一步地，所述步驟（1）中所述鋁錳鐵合金中各種物質(zhì)的質(zhì)量百分比為，al≥17%,mn≥28%，其余為fe和不可避免雜質(zhì)。

12、進(jìn)一步地，所述步驟（2）中在定氧前向鋼水底吹氬2min。

13、進(jìn)一步地，所述步驟（2）中若定氧檢測氧鋼水氧活度不大于0.003%，則加入鋼渣改制劑量為0.3kg/t，若定氧檢測鋼水氧活度為0.003%～0.004%，則加入鋼渣改制劑量為0.4kg/t，若定氧檢測鋼水氧活度為0.004%～0.005%，則加入鋼渣改制劑量為0.5kg/t。

14、進(jìn)一步地，所述步驟（2）中所述鋼渣改質(zhì)劑中各種物質(zhì)的質(zhì)量百分比為，al≥40%，sio2≤3.0%，al2o3：15%～30%，cao：10%～35%，p≤0.05%，s≤0.1%，h2o≤1.0%，其余為不可避免的雜質(zhì)，鋼渣改質(zhì)劑粒度為5～50mm。

15、本發(fā)明的有益效果在于：采用轉(zhuǎn)爐及l(fā)f精煉爐分步控氧控鋁，不使用硅脫氧的同時避免了吹氬站及l(fā)f精煉爐喂鋁線反復(fù)調(diào)整鋼水氧活度，通過兩步脫氧操作精準(zhǔn)控制鋼水中氧活度及鋁含量，鋼水含硅量控制0.02%以下，解決了采用轉(zhuǎn)爐—lf精煉—小方坯連鑄工藝生產(chǎn)低碳低硅鋼，易產(chǎn)生皮下氣泡、裂紋、夾雜物高、鋼水純凈度低以及連鑄機(jī)絮流的問題。

技術(shù)特征：

1.一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，所述步驟（1）中鋁錳鐵合金的加入量m鋁錳鐵按照以下公式計(jì)算：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，所述步驟（1）中采用高拉補(bǔ)吹或一次拉碳方式控制鋼水氧活度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，所述步驟（1）中所述鋁錳鐵合金中各種物質(zhì)的質(zhì)量百分比為，al≥17%,mn≥28%，其余為fe和不可避免雜質(zhì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，所述步驟（2）中在定氧前向鋼水底吹氬2min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，所述步驟（2）中若定氧檢測氧鋼水氧活度不大于0.003%，則加入鋼渣改制劑量為0.3kg/t，若定氧檢測鋼水氧活度為0.003%～0.004%，則加入鋼渣改制劑量為0.4kg/t，若定氧檢測鋼水氧活度為0.004%～0.005%，則加入鋼渣改制劑量為0.5kg/t。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，其特征在于，所述步驟（2）中所述鋼渣改質(zhì)劑中各種物質(zhì)的質(zhì)量百分比為，al≥40%，sio2≤3.0%，al2o3：15%～30%，cao：10%～35%，p≤0.05%，s≤0.1%，h2o≤1.0%，其余為不可避免的雜質(zhì)，鋼渣改質(zhì)劑粒度為5～50mm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種冶煉低碳低硅鋼控氧控鋁方法，包括以下步驟：（1）轉(zhuǎn)爐深度脫氧，在轉(zhuǎn)爐出鋼時向鋼包中加入鋁錳鐵合金與鋼水混合對鋼水進(jìn)行深度沉淀脫氧；（2）LF爐分段控制鋼水溶解氧，將鋼包中的鋼水加入LF爐中并向LF爐中加入渣料石灰并進(jìn)行第一次升溫然后加入鋼渣改制劑進(jìn)行第二次升溫至；（3）向鋼水中喂入鈣線，使得鋼水中的鈣鋁比為0.08?0.11。本發(fā)明采用轉(zhuǎn)爐及LF精煉爐分步控氧控鋁，不使用硅脫氧的同時避免了吹氬站及LF精煉爐喂鋁線反復(fù)調(diào)整鋼水氧活度，通過兩步脫氧操作精準(zhǔn)控制鋼水中氧活度及鋁含量，鋼水含硅量控制0.02%以下。

技術(shù)研發(fā)人員：富志生,翟有有
受保護(hù)的技術(shù)使用者：甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18