一種超精細(xì)簾線鋼的冶煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煉鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超精細(xì)簾線用70級(jí)盤條鋼的冶煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002]70級(jí)簾線鋼盤條加工成鋼簾線最細(xì)為0.15mm(超精細(xì))，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比含量為:C0.70 ?0.74%,S1.15 ?0.30%,Mn0.46 ?0.60%,P < 0.025%,Cr < 0.08%,Ni < 0.10%,Cu < 0.08%,N < 0.005%、Sn < 0.01%,As < 0.03、(Ni+Cr+Cu) < 0.15%,(P+S) < 0.03%, A1 < 0.005。影響盤條質(zhì)量的主要因素是盤條中夾雜物尺寸以及氮等殘余元素含量，因此對(duì)盤條中夾雜物尺寸及殘余元素含量的要求極為嚴(yán)格，隨著超精細(xì)簾線的生產(chǎn)需求的提高,使其質(zhì)量要求亦更加嚴(yán)格。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種70級(jí)超精細(xì)簾線鋼盤條的冶煉方法，其目的旨在通過轉(zhuǎn)爐高碳出鋼、LF爐低堿度密系、優(yōu)化合金品位和吹氬制度，控制鋼中氧活度及夾雜物，從而生產(chǎn)出合格的70級(jí)超精細(xì)簾線鋼。
[0004]為此，本發(fā)明采取的技術(shù)解決方案是:
[0005]一種超精細(xì)簾線鋼的冶煉方法，其特征在于，超精細(xì)簾線用70級(jí)盤條鋼的冶煉方法為:
[0006]1、轉(zhuǎn)爐爐后采用高碳出鋼，冶煉終點(diǎn)碳含量在0.50%?0.65%，控制鋼液氧活度不大于0.012%，通過控制轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)氧活度不超過0.012%為簾線鋼精煉脫氧、控制鋼中夾雜物尺寸和數(shù)量奠定基礎(chǔ)；通過高碳出鋼，減少轉(zhuǎn)爐爐后增碳劑的加入量，防止鋼液在轉(zhuǎn)爐爐后增氮過量，控制鋼液氮含量不大于0.0020%，為簾線鋼成品氮含量奠定基礎(chǔ)。
[0007]2、在轉(zhuǎn)爐爐后加入3.8?4.lkg/噸鋼的硅灰石，利用轉(zhuǎn)爐出鋼鋼液溫度較高的特點(diǎn)，加快精煉渣的熔化，延長(zhǎng)鋼\渣作用時(shí)間，為降低簾線鋼中夾雜物尺寸和數(shù)量奠定基礎(chǔ)。
[0008]3、轉(zhuǎn)爐爐后采用硅鐵和中碳錳鐵進(jìn)行脫氧、合金化，硅鐵和中碳錳鐵的Ti和A1含量均不大于0.02%，通過控制鐵合金中殘余元素含量，提高簾線鋼鋼質(zhì)潔凈度，為控制鋼中氧化物夾雜和鈦夾雜奠定基礎(chǔ)；同時(shí)，通過專用硅鐵和中碳錳鐵的使用，也避免了使用金屬錳等合金帶來的鋼液增氮問題。在轉(zhuǎn)爐爐后和精煉過程，禁止使用鋁、鈦強(qiáng)脫氧劑脫氧，防止鋼液氧活度過低，降低簾線鋼中氧化物夾雜的變形性；同時(shí)也避免鋼中鋁鈦含量的增加，導(dǎo)致鋼中鈦夾雜尺寸和數(shù)量增加。
[0009]4、在LF精煉成分調(diào)整過程，氬氣流量不大于400NL/min，防止較大氬氣流量導(dǎo)致鋼液暴露；增加鋼中氣含量，控制LF精煉后鋼中氣含量不大于0.0035%。
[0010]5、LF精煉過程頂渣堿度控制在5.5?7.0，頂渣中A1203 ^ 4%,MgO^ 8%,通過頂渣成分控制鋼中氧化物成分，使之具有良好的變形性；精煉后簾線鋼中氧化物夾雜成分重量百分比符合:
[0011]15%^ A1203 ^25%
[0012]55%^ (Al203+Ca0) ^ 80%
[0013](Al203+Ca0+Si02) ^85%
[0014]Ti02<2%。
[0015]6、LF精煉后進(jìn)行弱吹氬攪拌，攪拌過程氬氣流量控制在50?100NL/min，利用吹氬過程細(xì)小的氬氣泡吸附夾雜物，使之上浮排出鋼液，提高鋼質(zhì)潔凈度。
[0016]7、連鑄過程采取保護(hù)澆注，防止鋼液增氮，控制中間包鋼液氮含量不大于
0.0040% ;在連鑄中間包換罐過程，鋼液液面深度不低于700_，以防止液面過低導(dǎo)致的鋼液卷渣。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:
[0018]本發(fā)明可將連鑄坯中的氧化物夾雜化學(xué)成分控制在:Ca0/Si02控制在0.2?1.0，A1203含量在20%區(qū)域內(nèi)，生產(chǎn)出合格的70級(jí)超精細(xì)簾線鋼。其氧化物夾雜具有良好的變形性，在后續(xù)連軋過程形成長(zhǎng)條狀?yuàn)A雜物，降低了夾雜物在加工鋼簾線過程的危害。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1:
[0020]1、轉(zhuǎn)爐爐后采用高碳出鋼，冶煉終點(diǎn)碳含量0.55%，控制鋼液氧活度為0.010%,氮含量0.0018%，為簾線鋼成品氮含量奠定基礎(chǔ)。
[0021]2、在轉(zhuǎn)爐爐后加入4kg/噸鋼的硅灰石，利用轉(zhuǎn)爐出鋼鋼液溫度較高的特點(diǎn)，加快精煉渣的熔化。
[0022]3、轉(zhuǎn)爐爐后采用硅鐵和中碳錳鐵進(jìn)行脫氧、合金化，硅鐵和中碳錳鐵的Ti和A1含量分別為0.015%和0.018%，通過控制鐵合金中殘余元素含量，提高簾線鋼鋼質(zhì)潔凈度，為控制鋼中氧化物夾雜和鈦夾雜奠定基礎(chǔ)。
[0023]4、在LF精煉成分調(diào)整過程，氬氣流量控制在360NL/min，控制LF精煉后鋼中氮含量在 0.0033% ο
[0024]5、LF精煉過程頂渣堿度控制在6.0，頂渣中A1203為3.8%、MgO為7.9%，通過頂渣成分控制鋼中氧化物成分，使之具有良好的變形性；精煉后簾線鋼中氧化物夾雜成分重量百分比為:A1203 為 22% ；(A1203+Ca0)79% ； (Al203+Ca0+Si02) % 86% ;Ti02 為 1.32%。
[0025]6、LF精煉后進(jìn)行弱吹氬攪拌，攪拌過程氬氣流量控制在76NL/min，利用吹氬過程細(xì)小的氬氣泡吸附夾雜物，使之上浮排出鋼液，提高鋼質(zhì)潔凈度。
[0026]7、連鑄過程采取保護(hù)澆注，控制中間包鋼液氮含量在0.0030%。在連鑄中間包換罐過程，鋼液液面深度控制在730mm，以防止液面過低導(dǎo)致的鋼液卷渣。
[0027]實(shí)施例2:
[0028]1、轉(zhuǎn)爐爐后采用高碳出鋼，冶煉終點(diǎn)碳含量0.63%，控制鋼液氧活度為0.011%,氮含量0.0015%，為簾線鋼成品氮含量奠定基礎(chǔ)。
[0029]2、在轉(zhuǎn)爐爐后加入3.9kg/噸鋼的硅灰石，利用轉(zhuǎn)爐出鋼鋼液溫度較高的特點(diǎn)，力口快精煉渣的熔化。
[0030]3、轉(zhuǎn)爐爐后采用硅鐵和中碳錳鐵進(jìn)行脫氧、合金化，硅鐵和中碳錳鐵的Ti和A1含量分別為0.018%和0.017%，通過控制鐵合金中殘余元素含量，提高簾線鋼鋼質(zhì)潔凈度，為控制鋼中氧化物夾雜和鈦夾雜奠定基礎(chǔ)。
[0031]4、在LF精煉成分調(diào)整過程，氬氣流量控制在385NL/min，控制LF精煉后鋼中氮含量在 0.0030% ο
[0032]5、LF精煉過程頂渣堿度控制在6.7，頂渣中A1203為3.6%、MgO為7.7%，通過頂渣成分控制鋼中氧化物成分，使之具有良好的變形性；精煉后簾線鋼中氧化物夾雜成分重量百分比為:A1203 為 20% ；(A1203+Ca0)61% ； (Al203+Ca0+Si02) % 87% ;Ti02 為 1.79%。
[0033]6、LF精煉后進(jìn)行弱吹氬攪拌，攪拌過程氬氣流量控制在88NL/min，利用吹氬過程細(xì)小的氬氣泡吸附夾雜物，使之上浮排出鋼液，提高鋼質(zhì)潔凈度。
[0034]7、連鑄過程采取保護(hù)澆注，控制中間包鋼液氮含量在0.0033%。在連鑄中間包換罐過程，鋼液液面深度控制在750mm，以防止液面過低導(dǎo)致的鋼液卷渣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超精細(xì)簾線鋼的冶煉方法，其特征在于，超精細(xì)簾線用70級(jí)盤條鋼的冶煉方法為: (1)轉(zhuǎn)爐爐后采用高碳出鋼，冶煉終點(diǎn)碳含量在0.50%?0.65%，控制鋼液氧活度不大于0.012%，鋼液氮含量不大于0.0020% ； (2)在轉(zhuǎn)爐爐后加入3.8?4.lkg/噸鋼的硅灰石； (3)轉(zhuǎn)爐爐后采用硅鐵和中碳錳鐵進(jìn)行脫氧、合金化，硅鐵和中碳錳鐵的Ti和A1含量均不大于0.02% ;在轉(zhuǎn)爐爐后和精煉過程，禁止使用鋁、鈦強(qiáng)脫氧劑脫氧； (4)在LF精煉成分調(diào)整過程，氬氣流量不大于400NL/min，控制LF精煉后鋼中氮含量不大于0.0035% ； (5)LF精煉過程頂渣堿度控制在5.5?7.0，頂渣中A1203 ( 4%,MgO ^ 8%,精煉后簾線鋼中氧化物夾雜成分重量百分比符合: 15%^ A1203 ^ 25% 55%^ (Al203+Ca0) ^ 80%(Al203+Ca0+Si02) ^ 85%Ti02 彡 2% ； (6)LF精煉后進(jìn)行弱吹氬攪拌，攪拌過程氬氣流量控制在50?100NL/min； (7)連鑄過程采取保護(hù)澆注，控制中間包鋼液氮含量不大于0.0040%;在連鑄中間包換罐過程，鋼液液面深度不低于700mm。
【專利摘要】一種超精細(xì)簾線鋼的冶煉方法，轉(zhuǎn)爐爐后高碳出鋼，冶煉終點(diǎn)C？0.50％～0.65％，鋼液氧活度≤0.012％，氮含量≤0.0020％；爐后每噸鋼加入3.8～4.1kg硅灰石；爐后采用Ti和Al含量均≤0.02％的硅鐵和中碳錳鐵進(jìn)行脫氧。LF精煉氬氣流量≤400NL/min，精煉后鋼中N≤0.0035％，頂渣堿度控制在5.5～7.0，頂渣中Al2O3≤4％、MgO≤8％；精煉后弱吹氬攪拌氬氣流量在50～100NL/min；連鑄采取保護(hù)澆注，控制中間包鋼液N≤0.0040％，中間包換罐過程鋼液液面深度不低于700mm。本發(fā)明可將連鑄坯中的氧化物夾雜化學(xué)成分控制在CaO/SiO2為0.2～1.0，Al2O3在20％以內(nèi)，生產(chǎn)出合格的70級(jí)超精細(xì)簾線鋼。
【IPC分類】C21C7/06, C21C5/30, B22D11/18, C21C7/072
【公開號(hào)】CN105420441
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410480151
【發(fā)明人】王寧, 郭大勇, 常宏偉, 李泊, 欒花冰, 羅建華, 秦海山
【申請(qǐng)人】鞍鋼股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2014年9月19日