[發明專利]一種CSP生產線冶煉Q235B鋼的方法

有效

• 申請號: 201610086804.7
• 申請日: 2016-02-16
• 公開（公告）號: CN105695661B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 梁新亮;尋民定;尹振芝;戴智才;曾全文;陳偉;韓文兵;吳大畏
• 申請（專利權）人: 湖南華菱漣源鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C5/35
• 分類號: C21C5/35;C21C7/06;C21C7/064;B22D11/22
• 代理公司: 湖南省婁底市興婁專利事務所43106
• 代理人: 鄔松生

技術領域

本發明涉及一種普碳鋼的冶煉方法，尤其涉及一種利用緊湊式板坯生產線（CSP）冶煉Q235B鋼的方法。

背景技術

作為本發明的背景技術是：申請人（企業）有一套現有及完整的德國西馬克產連鑄工藝線（即CSP生產線），產品結構以Q235B、SPHC/D為主，其中Q235B年生產量達80萬噸以上，與國內同類型生產線相同。用此生產線生產235B鋼采用電爐或轉爐初煉脫磷脫碳，出鋼渣洗，調整硅、錳成分，再加鋁脫氧，通過LF工位精煉加入預熔精煉渣和鋁粒造渣脫硫，微調硅、錳成分和溫度，鋼水加鈣處理后經連鑄連軋得到熱軋鋼卷。采用該工藝能夠對鋼水快速脫硫，滿足高節奏生產需求，產品晶粒度細，性能富余，但鋼水中的酸溶鋁[ Als]達0.025%以上。由于對鋼水必需加鈣處理，軟吹時間≥6min，鈣/鋁比=0.08～0.10%，生產成本較高，鋼水增氮嚴重，如出LF站時鋼水中[N]=49ppm，中間包鋼水中[N]=56ppm。

發明內容

本發明的目的在于提供一種對精煉鋼水不加鋁合金和含鋁材料進行造渣脫硫、鋼水經精煉后不向鋼水中喂鈣線進行鈣處理從而節省生產成本并保證板卷表面質量和性能滿足客戶要求的CSP生產線冶煉Q235B鋼的方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：所述的一種CSP生產線冶煉Q235B鋼的方法為將鐵水倒入氧氣頂底復合吹煉轉爐中，同時向爐內兌入占鐵水重量10%的廢鋼，向爐內加入造渣料石灰，單渣操作，終渣二元堿度控制在2.7～3.3，轉爐終點鋼水目標為碳、磷、硫的質量百分含量為[C]=0.10～0.16、[P]≤0.04、[S]≤0.05及終點鋼水溫度T=1625℃～1680℃。

出鋼前向鋼包中加入碳粉和碳化硅，使鋼水中的碳、硅質量百分含量為[C]=0.17～0.20、[Si]≤0.09的要求。出鋼前期采用擋渣錐擋前期渣，出鋼后期采用擋渣塞擋后期渣，控制下渣量≤3.0kt/t，紅包出鋼，出鋼時間≥3.0min，在出鋼過程中向鋼包鋼水中加入石灰3.0kg/t及鋼包化渣劑0.5kg/t。

在轉爐鋼水出完三分之一時開始向鋼包鋼水中加入硅鐵合金0.7kg/t及鋁鐵合金0.5kg/t，對鋼水進行合金處理，當轉爐鋼水出完四分之三時加完硅鐵合金和鋁鐵合金。

向合金化后的鋼水中加電石：當轉爐鋼水終點碳的質量百分含量[C]≤0.06時加電石1.00kg/t、當鋼水終點0.06＜[C]≤0.08時加電石0.80kg/t、當鋼水終點0.08＜[C]＜0.10時加入電石0.60kg/t及鋼水終點[C]≥0.10時加電石0.40kg/t，將合金化后的鋼水送吹氬站進行吹氬處理。

把經吹氬處理后的鋼水轉運到LF工位，鋼水入LF工位時先向鋼包鋼水中加電石0.30～0.50kg/t，送電加熱，在送電加熱過程中分批次向鋼水中加入造渣料石灰，每批次造渣料石灰的加入量按≤1.5kg/t計。在鋼水精煉脫硫過程中向鋼水中加電石造渣，電石的加入量以加入0.40kg/t電石鋼水增碳0.01%計算，進行鋼水成分微調。

鋼水在經LF工位精煉后出精煉站，第一爐鋼水的出站溫度控制在1575℃～1585℃，以后續澆鋼水的出站溫度為1560℃～1580℃。

將經LF工位精煉后的鋼水連鑄成鑄坯，控制鋼水過熱度，連鑄拉速4.0～4.5m/min，連鑄結晶器冷卻水量減水300～500L/min，窄邊冷卻水量減水10L/min，二冷水曲線采用7#或8#冷卻曲線，二冷冷卻水系數按1.05控制。

采用如上技術方案提供的一種CSP生產線冶煉Q235B鋼的方法與現有技術相比，技術效果在于：

①根據熱力學原理，Ca和Al都有很強的脫氧能力，而Ca還有很強的脫硫能力，冶金反應生產化合物的自由焓變化，Ca元素脫氧能力大于Al。但由于Ca沸點低、蒸氣壓高、密度小，Ca單獨加入鋼水中容易蒸發是導致其有效利用率低的主要原因，因此要充分發揮Ca元素的強脫氧作用，必須將它與其它元素組成合金的形式，同時要求這種元素能夠彌補Ca的上述缺點，C、Si能夠提高Ca的溶解度?？刹捎肅aC₂結合硅鐵合金脫氧脫硫，同時由于CaC₂反應放出碳，有強烈的還原作用，且生成的CaS可完全溶解于CaC₂中。在Ca和Al同時脫氧時，能形成熔點較低的球形12CaO·7Al₂O₃，有利于減少鋼中雜物。同時Ca可還原Al₂O₃，改變夾雜物的組成。