[發明專利]降低無鋁脫氧鋼中B類夾雜物的方法

在審

• 申請號: 201811003313.7
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109161785A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 段光豪;孟磊;劉東清;陳光友;史萬順;廖揚標;吳義強
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C21C7/06;C21C7/064;C21C7/10
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

本發明公開了一種降低無鋁脫氧鋼中B類夾雜物的方法，包括如下步驟：1)轉爐煉鋼：避免過氧化出鋼；出鋼時采用低鋁硅鋇鈣、硅鐵和中碳錳鐵進行脫氧合金化，再加入石灰和螢石，鋼水中硅含量控制在0.55wt％～0.65wt％；2)LF爐精煉：LF爐加熱化渣中分批次加入石灰和螢石，終渣堿度控制在2.0～3.0；鋼水中硅含量控制在0.60wt％～0.70wt％，氬氣80～200L/min軟吹10～20min后進真空處理；3)RH爐精煉：RH爐在極限真空度下保持15～25min后破空，再將氬氣流量調至150～250L/min，吹氬1～3min后將氬氣流量調至80～200L/min，軟吹8～15min后離站上鑄機。本發明通過工藝改進降低了鋼產品中B類夾雜物的超標率。

技術領域

本發明涉及一種無鋁脫氧鋼的質量改進方法，特別是指一種降低無鋁脫氧鋼中B類夾雜物的方法。

背景技術

B類夾雜物是鋼軌產生疲勞斷裂的主要原因，新鐵標對350km/h高速重軌夾雜物要求B類≤1級，w(Alt)≤40×10^-6。采用無鋁脫氧工藝，基本上能消除Al₂O₃夾雜，將B類夾雜控制在較低水平。

申請號為201310629016.4的中國專利申請公開了一種經濟高效的高速重軌鋼無鋁脫氧方法，該方法是在一個出鋼周期的三個不同時段分別加入脫氧劑，所述第一次加入的脫氧劑包括：金屬錳：0.64～0.68％、特硅：0.19～0.24％、硅鈣鋇：0.04～0.06％，所述第二次加入的脫氧劑包括：金屬錳：0.36～0.40％、特硅：0.09～0.12％、硅鈣鋇：0.04～0.06％，所述第三次加入的脫氧劑包括：金屬錳：0.14～0.17％、特硅：0.04～0.06％、硅鈣鋇：0.25～0.38％，余量為鐵和其他不可避免的雜質。前述無鋁脫氧方法可滿足重軌鋼氧含量的要求，并且能夠在一定程度上降低B類夾雜含量。

但在生產實際中，由于耐材、下渣、合金、渣料帶入等原因，鋼水中不可避免的含有鋁。生產過程中，鋼水中w(Alt)≥40×10^-6的現象時有發生，B類夾雜物超標率平均為2.63％，導致高速重軌降級甚至判廢，增加了生產成本。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠降低的降低無鋁脫氧鋼中B類夾雜物的方法。

為實現上述目的，本發明所提供的降低無鋁脫氧鋼中B類夾雜物的方法，包括如下步驟：

1)轉爐煉鋼：

轉爐煉鋼時控制鋼水中碳元素不低于0.04wt％(質量百分比，下同)，避免過氧化出鋼；出鋼時采用無鋁脫氧合金采用低鋁硅鋇鈣、硅鐵和中碳錳鐵(比例根據產品元素成分要求而定)進行脫氧合金化，再加入石灰和螢石，出完鋼后，鋼水中硅含量控制在0.55wt％～0.65wt％；

2)LF爐精煉：

LF爐加熱化渣中分批次加入石灰和螢石，確保熔渣具有良好的流動性，終渣堿度控制在2.0～3.0；

化渣后，補充硅鐵將鋼水中硅含量控制在0.60wt％～0.70wt％，成分調整后，將氬氣流量調整至80～200L/min，軟吹10～20min后進真空處理；

3)RH爐精煉：

RH爐在極限真空度下保持15～25min后破空，破空后將氬氣流量調至150～250L/min，吹氬1～3min后將氬氣流量調至80～200L/min，軟吹8～15min后離站上鑄機。

優選地，所述步驟1)中，轉爐出鋼合金化后，鋼水中硅含量控制在0.60wt％～0.65wt％。

優選地，所述步驟1)中，出鋼時加入的石灰總量為每噸鋼水2.5～4.2kg，螢石總量為每噸鋼水0.4～0.84kg。