一种高洁净度管线钢的冶炼方法.pdf

(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CN108660355A(43)申请公布日2018.10.16(21)申请号201710196202.1C21C7/064(2006.01)(22)申请日2017.03.29C21C7/10(2006.01)C21C7/06(2006.01)(71)申请人鞍钢股份有限公司C21C7/076(2006.01)地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人赵成林廖相巍张宁杨静常桂华王爽康磊尚德礼黄玉平(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所21224代理人张群(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C21C5/32(2006.01)C21C7/068(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高洁净度管线钢的冶炼方法(57)摘要本发明涉及一种高洁净度管线钢的冶炼方法，包括：1)在铁水包中高炉铁水进行脱硫预处理；2)将铁水兑入转炉进行吹炼；利用顶吹氧气及高碱度炉渣完成钢水的脱碳、脱磷处理；3)对钢水进行RH真空精炼处理；4)将步骤3)所得钢液进行LF处理；5)对步骤4)所得钢水进行钙处理；6)对步骤5)所得钢水进行静置处理，最后进行钢水浇铸。本发明采用转炉—RH处理—LF处理—钙处理—连铸的工艺路线，提出了在此工艺路线下提高管线钢洁净度的控制方法和控制策略，为高洁净度管线钢生产提供依据，能够将管线钢中A、B、C、D、Ds类夹杂物均控制在1.0级以下。CN108660355ACN108660355A权利要求书1/1页1.一种高洁净度管线钢的冶炼方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将高炉冶炼产生的铁水运输至炼钢厂，在铁水包中对高炉铁水进行脱硫预处理，保证处理后铁水中硫含量小于0.0020％；2)将铁水兑入转炉进行吹炼；利用顶吹氧气及高碱度炉渣完成钢水的脱碳、脱磷处理，保证转炉出钢碳含量0.04％～0.07％，出钢温度≥1680℃；3)对钢水进行RH真空精炼处理；RH处理过程中不用顶枪吹氧，只依靠钢水的真空净循环进行自然脱碳和脱气处理，提升气体为氩气，提升气体流量为0.005～0.01Nm3/min·t，循环时间8～12min；此后加入金属铝对钢液进行脱氧处理，脱氧后钢水再循环3～8min，保证RH处理结束后钢水氢含量≤0.0002％、溶解氧含量≤0.0010％、钢水温度≥1570℃；4)将步骤3)所得钢液进行LF处理；首先向钢水顶渣中加入金属铝、石灰改质剂，利用石墨电极对炉渣进行加热完成顶渣改质处理，改质后保证顶渣碱度为3.0～5.0，顶渣中(FeO)+(MnO)的含量≤3％；改质期间底吹氩气流量为0.05～0.08Nm3/h·t；顶渣改质结束后增加底吹氩气流量至0.3～0.5Nm3/h·t，利用高碱度、低氧化性炉渣完成钢液的脱硫处理，此过程吹氩时间8～12min，此后将氩气流量调整至0.15～0.25Nm3/h·t，再搅拌3～5min；5)对步骤4)所得钢水进行钙处理；钙处理后控制钢水中钙的质量分数与硫的质量分数的比值为1.0～2.0；此后利用底吹氩气对钢水进行搅拌，氩气流量为0.15～0.25Nm3/h·t，搅拌时间8～10min；6)对步骤5)所得钢水进行静置处理，静置时间≥30min，最后进行钢水浇铸。2CN108660355A说明书1/5页一种高洁净度管线钢的冶炼方法技术领域[0001]本发明涉及炼钢技术领域，尤其涉及一种高洁净度管线钢的冶炼方法。背景技术[0002]为了保证管线钢良好的耐低温冲击和抗氢致裂纹(HIC)等性能，对钢中的夹杂物有严格要求；钢中夹杂物的控制主要集中在炼钢的钢水二次精炼过程，一般采用三种工艺路线：[0003]1)转炉—LF处理—RH处理—钙处理—连铸。国内宝钢、首钢、鞍钢鲅鱼圈钢厂等生产的高级别管线钢均采用这一路线，“X80管线钢板中条串状CaO-Al2O3系非金属夹杂物的控制”一文中介绍了首钢采用这种工艺路线对B类夹杂进行控制的工业实践，主要的控制策略是将RH处理时间由15min提升至30min，使得在钙处理前强化去除夹杂物，对不能去除的夹杂再采用钙处理，B类夹杂由2.0级改善为0级。公开号为CN101492758的发明专利公开了“一种控制管线钢中非金属夹杂物的方法”，其也是采用这一工艺路线，特点是在LF精炼过程中，利用钢液和高碱度炉渣的反应控制钢液中[Ca]、[Mg]、[S]含量，同时控制Ca处理过程中的用Ca量，以此来控制钢液中非金属夹杂物的熔点在1500℃-1650℃之间。优点在于钢液在获得良好的脱氧、脱硫效果的同时，控制钢中非金属夹杂物在后续轧制过程中变形指数≤0.5，避免了轧制后线状或条状的非金属夹杂物导致管线钢在使用过程中产生裂纹。[0004]2)转炉—LF处理—钙