[發明專利]一種含鋁低碳建筑用鋼及其冶煉工藝

有效

• 申請號: 201910327231.6
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110004366B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 豆乃遠;朱富強;任振海;陳占領;李亞;劉澤
• 申請（專利權）人: 中天鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/14;C21C7/06;C21C7/068;C21C7/10;C22C33/04
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 朱麗莎

1.一種含鋁低碳建筑用鋼的冶煉工藝，其特征在于：所述的建筑用鋼的化學成分按重量百分數計為，[C]：0.03~0.07%、[Si]：0.05~0.12%、[Mn]：0.20~0.40%、[P]≤0.025%、[S]≤0.025%、[Al]：0.012~0.035%、[Ti]：0.010~0.030%、0.0050[B]0.0070%，[N]≤70ppm，其余為Fe和不可避免的雜質；

冶煉工藝包括轉爐冶煉、LF升溫、RH精煉、LF精煉、小方坯連鑄步驟，具體操作為：

（1）轉爐加入煉鋼原料進行低拉碳冶煉，采用全程底吹氬攪拌，控制出鋼[C]≤0.08%，出鋼氧含量≥300ppm，出鋼[P]≤0.015%，出鋼1/2時隨鋼流依次加入渣料，不加合金，出鋼過程采用擋渣塞+滑板擋渣操作，控制下渣量≤50mm，出鋼時間為3~5min；

（2）鋼水由轉爐吊至LF精煉后，只進行升溫處理，不進行脫氧和調整成份處理，溫度升至1640~1690℃吊包至RH脫碳；

（3）RH鋼水進站溫度≥1600℃，防止因低溫導致浸漬管堵塞報廢，全程保持小流量底吹氬氣，確保真空度≤133Pa下循環時間在3~10分鐘，C含量≤0.03%時進行破真空，破空后喂入適量鋁線；

（4）LF采用電石、鋁粒進行鋼渣界面脫氧，根據渣況適時分批加入適量石灰和螢石，保證爐渣的流動性，控制爐渣堿度R=5~8，確保精煉時間30~70分鐘，LF精煉前期取第一樣后根據鋼水Al含量使用鋁線調鋁至0.035~0.050%，加入適量合金調整成份；LF精煉結束前15分鐘加入適量鈦鐵；結束前6~8分鐘加入適量硼鐵，待成分、溫度調整合適后，喂入純鈣線，第一爐≤250m/爐，連澆爐≤150m/爐，進行軟吹氬操作，確保軟吹時間15~30分鐘，軟吹后確保合適的吊包溫度；

（5）連鑄工序采用全程保護澆鑄。

2.如權利要求1所述的含鋁低碳建筑用鋼的冶煉工藝，其特征在于：所述的建筑用鋼的化學成分按重量百分數計為[C]：0.03~0.06%、[Si]：0.06~0.09%、[Mn]：0.25~0.35%、[P]≤0.020%、[S]≤0.020%、[Al]：0.015~0.030%、[Ti]：0.010~0.030%、[B]：0.0050~0.0070%，[N]≤60ppm，其余為Fe和不可避免的雜質。

3.如權利要求1或2所述的含鋁低碳建筑用鋼的冶煉工藝，其特征在于：

步驟（5）連鑄工序中，連鑄中包采用整體式涂抹料塞棒中包，使用全鎂質三大件，水口直徑≥30mm，采用合理的過熱度、恒拉速控制，過熱度控制在20~40℃，拉速控制在1.90±0.05m/min，并采用留鋼留渣操作，鋼渣余量3~5t；

結晶器采用電磁攪拌，非正弦振動模式，并使用結晶器保護渣，一冷水流量為110±10m³/h，水溫差6.5~8.5℃，二冷采用中冷配水模式。

4.如權利要求1所述的含鋁低碳建筑用鋼的冶煉工藝，其特征在于：步驟（1）中采用的煉鋼原料為廢鋼、生鐵和鐵水，廢鋼占所述煉鋼原料總重的10%~15%，生鐵占所述煉鋼原料總重的5%~8%，所述煉鋼原料的總裝入量135~145t/爐，轉爐冶煉13~15min，出鋼溫度為1610~1670℃；所述渣料的加入量為石灰400kg/爐，合成渣300kg/爐。

5.如權利要求1所述的含鋁低碳建筑用鋼的冶煉工藝，其特征在于：步驟（3）中，所述全程保持小流量底吹氬氣，流量為80~130NL/min；所述鋁線喂入量300~400 m/爐。

6.如權利要求1所述的含鋁低碳建筑用鋼的冶煉工藝，其特征在于：步驟（4）中所述LF采用電石、鋁粒進行鋼渣界面脫氧，加入量分別為電石1.2~1.8kg/t、鋁粒1.0~1.5kg/t，所述合金為硅錳、低碳錳鐵，加入量為硅錳3.0~3.5kg/t、低碳錳鐵0.4~0.8kg/t；步驟（4）中所述的加入鈦鐵為0.8~1.2kg/ t、硼鐵為0.40~0.46kg/t。