[發明專利]一種利于改善澆注的鋼水復合脫氧的方法

無效

• 申請號: 201210346111.9
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN103184312A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 劉興華;錢林濤;趙賢江;周徐
• 申請（專利權）人: 上海寶輝冶金熔劑有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術領域

???????本發明屬于冶金煉鋼工藝類，具體涉及一種利于改善澆注的鋼水復合脫氧的方法。

背景技術

采用電爐以及鋼包精煉（LF）、真空脫氣（VD）和大方坯連鑄流程生產的齒輪鋼、非調質鋼和結構鋼系列鋼種的成份特性，其一是鋼水成分中硫和鋁的含量都比較高，特別是S≥0.045%的鋼種居多；其二是對鋼中夾雜物有嚴格的控制要求，以便在連鑄過程能順利澆注，因為此類鋼種在實際生產中容易產生澆注過程水口堵塞而導致連澆性差的狀況，導致異常終澆及單爐澆注，使得生產順行以及鋼水質量都受到影響。

發明內容

???????本發明的目的是根據上述現有技術的不足，提供一種利于改善澆注的鋼水復合脫氧的方法，該方法在鋼水精煉過程，喂入硅鋇合金包芯線實現對鋼水進行深脫氧和夾雜物的有效控制。

???????本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種利于改善澆注的鋼水復合脫氧的方法，用于齒輪鋼、非調質鋼和結構鋼及高鈦焊絲系列鋼種的冶煉，其特征在于，該方法采用包芯線將硅鋇合金喂入鋼水深處，完成鋼水的復合脫氧，所述包芯線的芯線中的各組分所占重量百分比分別是為：硅48%-58%、鋇25%-32%，余量為鐵。

所述芯線中還含有重量百分比為1%-3%的鈣。

所述芯線中還含有重量百分比為1.5-2.5%的鋁。

所述芯線中各組分的粒度為0.1-3mm。

所述的包芯線直徑為9-16mm。

???????本發明的優點是：通過合金元素的調整強化鋼水脫氧效果，降低鋼水脫氧鋁合金的消耗；同時能顯著提高鋼液純凈度和改善鋼液質量，并有效促使鋼液中的夾雜物聚集并上浮至渣中，也有利于確保多爐連澆生產的順利；提高了鋼水潔凈度、保證連鑄工藝的順行、提高連鑄的連澆爐數、防止連鑄水口堵塞、節省脫氧鋁的消耗。

具體實施方式

???????采用電爐-LF-VD-連鑄工藝生產齒輪鋼、非調質鋼和結構鋼及高鈦焊絲系列鋼種對鋼水的澆注性能要求較高，要求鋼水的潔凈度高，其中的夾雜物形態、組成、尺寸分布等滿足要求，需要對鋼水進行深脫氧并進行夾雜物控制。

以下實施例提供一種針對齒輪鋼、非調質鋼和結構鋼及高鈦焊絲系列鋼種進行深脫氧的硅鋇等多組分復合包芯線，其中芯線的各組分所占重量百分比分別是：硅48%-58%、鋇25%-32%、鈣1%-3%、鋁1.5-2.5%，余量為鐵。

以下四個具體實施例，其分別采用四組配方的復合包芯線，在精煉過程喂入鋼水，對鋼水深脫氧和夾雜物控制，其中包芯線的規格為φ9mm-φ16mm，用于鋼水精煉過程深脫氧與夾雜物控制，其加入量控制為2-5kg/t.s。

具體如下表所示：

針對上述四個實施例中的結果，發明人進行了相關的對比試驗，首先對比的是，是否采用包芯線方式加入，結果是，采用本發明限定的芯線組分配比，對于采用包芯線方式脫氧所產生的脫氧效果優于將芯線組分壓塊直接添加，下表所示為上述四個實施例壓塊直接添加的效果：

采用本發明的方法對鋼水深脫氧處理，可以進一步降低鋼中的氧活度，提高鋁的收得率，降低鋁消耗，有效控制鋁損；還可以形成復合夾雜，使夾雜物變性，呈細小、均勻、彌散分布，提高鋼水的潔凈度，消除點狀夾雜的出現，對環境無不良影響，因此對生產齒輪鋼、非調質鋼和結構鋼及高鈦焊絲系列鋼種的電爐煉鋼生產廠均具有推廣應用價值。

其次對于同樣采用包芯線加入方式，如果芯線的組分超出上述實施例范圍，則達不到理想的工藝效果，特別是連澆爐數及點狀夾雜物指標均顯著變差。具體如下表所示：

上述實施例中涉及的包芯線中的組分硅主要是使鋼水脫氧以形成SiO₂產物，此類氧化物可以與其它脫氧產物形成復合夾雜物而易于去除，該類夾雜物對鋼的危害相對小，將其含量控制在48%-58%的目的在于，過高的硅含量不利于鋼水的深脫氧，例如實施例5，因為硅的脫氧能力有限，而過低的硅含量則難以形成足夠的SiO₂產物而影響復合夾雜物的生成，例如實施例6；其中的組分鋇主要是使鋼水深脫氧，可以充分發揮其脫氧能力強的優勢，進一步降低鋼水中的氧活度，形成的脫氧產物在鋼水中易于上浮去除，也可以形成復合脫氧產物，降低脫氧產物的熔點，形成液態脫氧產物而易于與鋼水分離，當然過高的鋇含量影響鋼水的脫氧效率，因為其分子量大，與氧結合消耗的量多，對成本的控制也不利，而過低的鋇含量則達不到深脫氧的效果，因此對其選擇合適范圍非常重要。