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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113215474A(43)申请公布日2021.08.06(21)申请号202110344541.6(51)Int.Cl.(22)申请日2021.03.29C22C33/04(2006.01)C22C33/06(2006.01)(71)申请人燕山大学C21C5/28(2006.01)地址066004河北省秦皇岛市海港区河北C21C7/06(2006.01)大街西段438号C21C7/00(2006.01)申请人北京科技大学C21C7/072(2006.01)唐山钢铁集团有限责任公司B22D11/117(2006.01)(72)发明人张立峰任英张洪波邝霜B22D11/22(2006.01)李阳潘宏伟姜仁波郭银涛C22C38/02(2006.01)路博勋杨文任强罗艳C22C38/04(2006.01)高小勇C22C38/06(2006.01)C21D8/00(2006.01)(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401B21B37/74(2006.01)代理人皋吉甫权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法(57)摘要一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,涉及钢铁冶金炼钢领域,S1:确定不同温度下所述目标钢液中夹杂物和结晶形态的关系;S2:在精炼过程中,控制转炉出钢下渣量,调整加入冶炼钢液的精炼渣成分;在转炉出钢前向所述冶炼钢液加入脱氧剂;转炉出钢后,进行软吹搅拌和静置操作;S3:在连铸过程中,对钢包进行留钢操作,向中间包吹入惰性气体并保护浇铸,控制所述冶炼钢液在不同温度区间的冷却速率,S4:在热轧过程中,调整加热温度和加热时间。该方法通过计算确定不同温度下钢液中夹杂物控制的目标成分和结晶类型,通过冶炼工艺控制对夹杂物的成分和尺寸,通过连铸和轧制工艺控制夹杂物结晶,从而控制夹杂物的形态。CN113215474ACN113215474A权利要求书1/1页1.一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述方法包括:S1:根据目标钢液中各成分的质量百分比,结合夹杂物的杨氏模量,确定不同温度下所述目标钢液中夹杂物和结晶形态的关系;S2:在精炼过程中,控制转炉出钢下渣量,调整加入冶炼钢液的精炼渣成分;转炉出钢前向所述冶炼钢液加入脱氧剂;转炉出钢后依次对钢包进行软吹搅拌和静置操作;S3:在连铸过程中,对钢包进行留钢操作并保护浇铸;根据所述S1中获得的不同温度下所述目标钢液中夹杂物和结晶形态的关系,控制所述冶炼钢液在不同温度区间的冷却速率,使夹杂物能够结晶为所述目标钢液的结晶形态;S4:在热轧过程中,通过调整加热温度和加热时间,控制所述冶炼钢液中夹杂物的晶体形态转变,从而控制钢中夹杂物的最终结晶形态。2.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S2中,调整加入钢液的精炼渣成分具体包括:通过加入石英砂调整精炼渣成分以控制夹杂物中的Al2O3含量;通过加入白云石调整精炼渣成分以控制夹杂物中的MgO含量;通过加入石灰调整精炼渣成分以控制夹杂物中的CaO含量。3.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S2中的脱氧剂包括铝、硅铁、锰中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S2中的冶炼钢液合金化后能够通过钙处理操作进一步控制钢液中夹杂物成分。5.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S2中软吹搅拌的时间为30分钟至45分钟,吹入惰性气体的流量为20‑50NL/min。6.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S2的静置操作中,静置时间为10至25分钟。7.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S3中的保护浇铸具体包括:密封中间包,并在浇铸过程中向中间包吹入惰性气体,防止所述冶炼钢液氧化。8.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,在所述S3的留钢操作中,每一炉钢液留钢1至3吨。9.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S3的控制所述冶炼钢液在不同温度区间的冷却速率,采用先弱冷后强冷的冷却方式,其中,将所述冶炼钢液由冶炼温度冷却至800℃的冷却速率范围为10℃/min至60℃/min。10.根据权利要求1所述的一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,其特征在于,所述S4具体包括:在热轧过程中,根据所述S1中获得的不同温度下所述目标钢液中夹杂物和结晶形态的关系,改变加热温度,同时延长轧制前连铸坯在目标钢液结晶转变温度下的加热时间,从而控制最终钢中夹杂