[發(fā)明專利]一種時(shí)速350公里及以上重軌鋼中超標(biāo)夾雜物的控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110158337.1
• 申請(qǐng)日: 2011-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN102242241A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李峰;趙殿清;智建國(guó);張曉光;何建中;劉平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司
• 主分類號(hào): C21C7/10
• 分類號(hào): C21C7/10;C21C7/06
• 代理公司: 包頭市專利事務(wù)所 15101
• 代理人: 莊英菊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種時(shí)速350公里及以上重軌鋼中超標(biāo)夾雜物的控制方法，屬于冶金工業(yè)生產(chǎn)的煉鋼領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前生產(chǎn)時(shí)速350公里及以上高速鋼軌采用：100噸轉(zhuǎn)爐-100噸LF精煉爐-100噸VD精煉爐-大方坯連鑄-步進(jìn)式加熱爐-萬(wàn)能軋機(jī)工藝方法，該方法中對(duì)夾雜物的要求為：A類≤2.0級(jí)，B類≤1.0級(jí)，C類≤1.0級(jí)，D類≤1.0級(jí)。包鋼軌梁廠檢驗(yàn)室對(duì)2009年2-3月份生產(chǎn)的時(shí)速350公里鋼軌每個(gè)澆次(一個(gè)澆次一般為18爐)都進(jìn)行夾雜物的抽檢。在抽檢的108爐高速鋼軌中，復(fù)檢(初檢夾雜物不合格則需要復(fù)檢)率為28.4％，復(fù)檢后仍有15爐鋼軌的B類或C類夾雜物出現(xiàn)1.5級(jí)或2級(jí)，不合格的比率占13.9％。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種時(shí)速350公里及以上重軌鋼中超標(biāo)夾雜物的控制方法，該方法解決了時(shí)速350公里及以上高速鋼軌夾雜物超標(biāo)的問(wèn)題。

技術(shù)解決方案：

本發(fā)明中VD精煉爐冶煉的鋼包采用的透氣磚為剛玉質(zhì)(Al2O3＞90％)，通過(guò)加強(qiáng)透氣磚的檢測(cè)，將透氣性不好的磚及時(shí)更換，即增加鋼包透氣磚的更換次數(shù)的方法，平均10-13爐鋼/每塊磚更換一次透氣磚，使精煉VD精煉爐爐后的軟吹平均流量62.3l/min；改善了鋼包透氣磚的透氣性，采用小粒徑的低鋁硅鈣鋇脫氧劑(成分要求按重量百分比：Al＜1.5％，Si＞50％，Ba＞14％，Ca＞12％，其余為Fe)，粒徑約為30-40mm。

本發(fā)明通過(guò)改善VD精煉爐鋼包透氣磚的透氣性(增加鋼包透氣磚的更換次數(shù)，從原來(lái)的平均17爐鋼/每塊磚減少到11爐鋼/每塊磚)，使真空脫氣(簡(jiǎn)稱VD)精煉爐后的軟吹平均流量從原來(lái)的79.4l/min降低到62.3l/min，應(yīng)采用小粒徑的脫氧劑保證良好的鋼包爐(簡(jiǎn)稱LF爐)精煉效果及軟吹效果。

附圖說(shuō)明

圖1鋼軌夾雜物2級(jí)及1.5級(jí)對(duì)應(yīng)的鑄坯全氧含量；

圖2夾雜物合格鋼軌對(duì)應(yīng)的鑄坯全氧含量；

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

本發(fā)明采用100噸轉(zhuǎn)爐——100噸LF精煉爐——100噸VD精煉爐——大方坯連鑄——步進(jìn)式加熱爐——萬(wàn)能軋機(jī)工藝流程生產(chǎn)時(shí)速350公里及以上重軌鋼，鋼軌中出現(xiàn)的C類1級(jí)以上超標(biāo)夾雜物的技術(shù)特征為：Ca/Si大約為2.8-5.8之間，根據(jù)本企業(yè)所采用低鋁硅鈣鋇脫氧劑(成分要求按重量百分比：Al＜1.5％，Si＞50％，Ba＞14％，Ca＞12％，其余為Fe)、中包覆蓋劑(其特點(diǎn)為Ca/Si約為1)、大包覆蓋劑(其特點(diǎn)為含有鋇元素)及保護(hù)渣(其特點(diǎn)為含有K、Na元素)的成分特點(diǎn)，判斷此夾雜物為內(nèi)生夾雜物。通過(guò)改善VD精煉爐鋼包透氣磚的透氣性(加強(qiáng)鋼包透氣磚的透氣性檢測(cè)，將透氣性不好的磚及時(shí)更換，即增加鋼包透氣磚的更換次數(shù)，從原來(lái)的平均17爐鋼/每塊磚減少到11爐鋼/每塊磚)，使精煉VD爐后的軟吹平均流量從原來(lái)的79.4l/min降低到62.3l/min；將脫氧劑粒徑控制在30-40mm，有效地控制了鋼中的夾雜物提高了鋼的質(zhì)量。

本發(fā)明首先研究了鋼中全氧含量與鋼軌夾雜物的關(guān)系

(1)鋼軌2級(jí)及1.5級(jí)夾雜物與鑄坯全氧關(guān)系

對(duì)此15爐鋼的鑄坯全氧含量進(jìn)行檢驗(yàn)，其波動(dòng)區(qū)間位于[8，20]之間，最小值為8ppm，最大值為20ppm，平均值為12.4ppm，其百分率見圖1所示。

可見，在鋼軌出現(xiàn)夾雜物2級(jí)及1.5級(jí)的情況下，對(duì)應(yīng)鑄坯的全氧含量并未明顯增高。

(2)夾雜物合格的鋼軌對(duì)應(yīng)的鑄坯全氧含量

對(duì)夾雜物合格的鋼軌也進(jìn)行了相應(yīng)鑄坯的氧含量檢測(cè)，共有93爐，其鑄坯全氧含量位于[6，20]之間，最小值為6ppm，最大值為20ppm，平均值為12ppm，其百分率見圖2所示.

由上面的比較可見，夾雜物不合的爐次與夾雜物合格的爐次相比，其鑄坯全氧含量基本上相當(dāng)，沒有明顯的差異。

其次對(duì)高速軌2級(jí)及1.5級(jí)夾雜物進(jìn)行了成分分析及產(chǎn)生原因分析

(1)對(duì)高速鋼軌產(chǎn)生的C類2級(jí)及1.5級(jí)夾雜物的分析。對(duì)C類2級(jí)夾雜物進(jìn)行電鏡掃描分析，夾雜物的成分如下：

表1高速軌2級(jí)夾雜物的成分組成