[發(fā)明專利]一種微鈦處理的含硼鋼及其冶煉方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510462238.0
• 申請日: 2015-07-31
• 公開（公告）號: CN104988400A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁靜召;高海;陸風(fēng)慧;田鵬;方鳴;周波
• 申請（專利權(quán)）人: 河北鋼鐵股份有限公司承德分公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 陳麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體屬于一種微鈦處理的含硼鋼及其冶煉方法。

背景技術(shù)

在碳含量在0.14%-0.20%，硼含量在0.0010%-0.0030%的范圍內(nèi)的板坯生產(chǎn)過程中，容易產(chǎn)生角部裂紋，若不進(jìn)行處理在后期軋制的過程中在熱軋卷板表面形成缺陷，影響熱軋卷板的表面質(zhì)量。

在含硼鋼生產(chǎn)過程中對于角部有缺陷的鑄坯要進(jìn)行切角處理，既影響板坯的熱送率，又影響鋼材的成材率，增加人工成本，在工業(yè)批量生產(chǎn)過程中存在一定的限制。

冶金行業(yè)內(nèi)，亟需一種生產(chǎn)工藝，解決含硼鋼生產(chǎn)過程中難以避免的切角處理問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要內(nèi)容是提供一種微鈦處理的含硼鋼及其冶煉方法，本發(fā)明對鋼的化學(xué)成分進(jìn)行設(shè)計，在含硼鋼中添加一定比例的鈦來改變與氮結(jié)合的順序，減少結(jié)晶析出，避免含硼鋼在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)裂紋，提高板坯的表面質(zhì)量。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種微鈦處理的含硼鋼，所述含硼鋼的化學(xué)成分及重量百分比為：C：0.14-0.20%、Si：0.05-0.20%、Mn：0.20-0.50%、Als：0.010-0.040%、Ti：0.010-0.035%、B：0.0008-0.0030%、P：0.005-0.025%、S：0.001-0.015%、N：0.0020-0.0060%，其余為Fe及不可避免雜質(zhì)。

基于上述一種微鈦處理的含硼鋼的冶煉方法，鋼水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、板坯連鑄，得到所述含硼鋼，具體工藝如下：

1）高爐熱鐵水經(jīng)單噴顆粒鎂脫硫處理，將鐵水硫含量降至0.010%以下，鐵水脫硫后進(jìn)行扒渣處理，再兌入轉(zhuǎn)爐冶煉；

2）鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉，其終點(diǎn)化學(xué)成分達(dá)到C:0.02-0.16%、S≤0.030%、P≤0.015%，出鋼溫度1610-1680℃；出鋼過程中加入石灰2kg/t鋼，使用硅錳合金合金化，用臺鋁脫氧；

3）LF精煉前期通過加鋁粉脫氧造白渣，達(dá)到深脫硫和脫氧的目的，將硫含量降至0.015%以下，精煉控制時間20-40min，鋼中氮含量控制在20-40ppm，LF升溫完成后加入鈦鐵來固定鋼中N元素，吹氬2-3min后加入硼鐵，吹氬流量控制在50-70NL/min，化學(xué)成分合格后向鋼水中加入鈣線；

4）鋼水經(jīng)LF工序處理合格后進(jìn)入板坯連鑄工序，連鑄中間包過熱度控制在15-25℃，鋼水經(jīng)直弧形板坯連鑄機(jī)澆注成含鈦、含硼的鋼坯。

本發(fā)明所述鋼坯化學(xué)成分及重量百分比為：C：0.14-0.20%、Si：0.05-0.20%、Mn：0.20-0.50%、Als：0.010-0.040%、Ti：0.010-0.035%、B：0.0008-0.0030%、P：0.005-0.025%、S：0.001-0.015%、N：0.0020-0.0060%，其余為Fe及不可避免雜質(zhì)。

本發(fā)明所述步驟3）中鋁粉添加量為0.45kg/t鋼。

本發(fā)明所述步驟3）中鈦鐵添加量為0.7-1.0kg/t鋼。

本發(fā)明所述步驟3）中硼鐵添加量為0.25/t鋼。

本發(fā)明所述LF精煉過程中，為了保證埋弧效果，加入埋弧渣或電石80-120kg。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明在現(xiàn)有的工藝條件下，通過成分進(jìn)行設(shè)計，利用Ti與N結(jié)合能力大于B與N結(jié)合的原理，鋼中的N與Ti結(jié)合形成TiN,避免了導(dǎo)致鑄坯角部裂紋的化合物氮化硼的產(chǎn)生，并對冶煉工藝進(jìn)行控制，對含硼鋼的生產(chǎn)提供保障，解決了含硼鋼在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生角裂的問題，保證在現(xiàn)有的工藝條件下含硼鋼能批量的生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

一種微鈦處理的含硼鋼，化學(xué)成分及重量百分比為：C：0.14%、Si：0.20%、Mn：0.50%、Als：0.024%、Ti：0.022%、B：0.0012%、P：0.018%、S：0.006%、N：0.0053%，其余為Fe及不可避免雜質(zhì)。

生產(chǎn)工藝如下：

1）高爐熱鐵水經(jīng)單噴顆粒鎂脫硫處理，將鐵水硫含量降至0.005%，鐵水脫硫后進(jìn)行扒渣處理，再兌入轉(zhuǎn)爐冶煉；

2）鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉，其終點(diǎn)化學(xué)成分達(dá)到C:0.08%、S：0.026%、P：0.015%，出鋼溫度1646℃；出鋼過程中加入石灰2kg/噸鋼，使用硅錳合金合金化，用臺鋁脫氧；