[發明專利]一種超低硼鋼的冶煉工藝

有效

• 申請號: 201711131983.2
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107841687B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 朱書成;劉丹;許少普;趙迪;高照海;李紅陽;郭艷芳;康文舉;黃紅乾
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;C21C5/28;C21C7/00;C21C7/064;C21C7/076;C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司 41132
• 代理人: 程文霞

本發明公開了一種超低硼鋼的冶煉工藝，屬于鋼的冶煉技術領域，具體包括KR鐵水預處理、轉爐冶煉、LF精煉、澆注、鑄坯堆冷以及清理、加熱軋制、鋼板堆冷階段，該冶煉工藝能夠將鋼水中的硼含量控制在0.0005%以下，完全可以滿足超低硼鋼的冶煉需要，且制備的鋼板屈服強度≥462MPa，抗拉強度≥560MPa，延伸率≥25%，?40℃沖擊強度可達到186J以上，綜合性能優異。

技術領域

本發明涉及鋼的冶煉工藝，尤其是涉及一種超低硼鋼的冶煉工藝。

背景技術

硼主要存在于鐵水、煉鋼用硅錳等合金、煉鋼用的各種輔料中，其為易氧化元素。且部分鋼種冶煉過程需要添加硼元素，主要因為硼可以提高鋼材正火時的淬透性，有利于部分高強度鋼組織的形成，但是理論研究表明硼含量高時不僅影響鋼材的表面質量，而且影響鋼材的低溫沖擊性能。目前煉鋼環節不刻意控制硼含量，所生產的鋼種硼含量基本在8ppm左右。但是新下發的國家橋梁鋼標準中明確硼含量在0.0005%以下，需要研究一種超低硼鋼的冶煉工藝，以適應未來鋼材的發展方向。

中國專利公開號CN1644745A公開一種熱軋用低硼合金鋼(低屈服強度≤280MPa/cmm²)的制備領域。特別適用制備性能良好的冷軋鋼板料和熱軋沖壓件鋼板料的熱軋軟鋼材料。該熱軋用低B合金鋼具體的化學成分重量%為：C≤0.10%；Si 0.01-0.10%；Mn 0.10-1.0%；S 0.001-0.020%；P≤0.020%；B 0.0003-0.015%；A10.03-0.06%；N 0.003-0.009%；其余為Fe及不可避免的雜質。采用該發明的熱軋用低B合金鋼與現有技術相比較，具有成分設計合理和降低生產成本，而且能滿足冷軋用料的性能和具備良好沖壓性能等特點。該發明中主要是通過限定原料中的組分含量實現合金低B的目的，對原料的要求比較嚴格。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種超低硼鋼的冶煉工藝，不僅能將鋼水中的硼含量控制在0.0005%以下，制備的鋼板綜合性能優異。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種超低硼鋼的冶煉工藝，包括以下步驟：

（1）KR鐵水預處理：入爐鐵水經脫硫預處理并扒渣干凈，控制脫硫后鐵水硫含量≤0.003%；

（2）轉爐冶煉：向頂底復吹轉爐中加入鐵水和廢鋼，在轉爐冶煉過程中加入石灰41-43Kg/噸鋼和輕燒白云石18-21Kg/噸鋼，出鋼時加入低碳錳鐵合金17-19Kg/噸鋼、石灰1.8-2.1Kg/噸鋼和鋁粒0.25-0.35Kg/噸鋼，控制轉爐冶煉終點溫度在1650℃以上，控制轉爐出鋼碳含量為0.035-0.055%、磷≤0.025%；

（3）LF精煉：

一加熱階段：鋼水到達LF精煉爐后，控制氬氣流量為300Nl/min，插入電極升溫、化渣，并加入石灰4.8-5.2Kg/噸鋼、螢石球1.3-1.6Kg/噸鋼和電石0.7-0.9Kg/噸鋼，進行化渣，在泡沫渣形成以后加入鋁粒0.25-0.35Kg/噸鋼，加熱7-9min；

二加熱階段：取渣樣判斷顏色為黃白色，取鋼水檢測化學成分，同時補加合金調整鋼水成份至達標；

鋼水成分達標后進行軟吹氬，并向鋼水中加入鋁線1-1.5m/噸鋼；

（4）澆注：當鋼水溫度達到1565-1575℃時關閉氬氣，向鋼包內加入碳化稻殼，吊運至連鑄進行澆注，澆注過程拉速控制在0.85m/min，澆注過程中包溫度控制在1530-1540℃；

（5）鑄坯堆冷以及清理：鑄坯切割后堆冷45-50小時，堆垛溫度控制在800℃以上；