控制抗氢致开裂管线钢中厚板非金属夹杂物的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102732666A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102732666A(43)申请公布日2012.10.17(21)申请号201210233278.4(51)Int.Cl.(22)申请日2012.07.05C21C5/28(2006.01)C21C7/00(2006.01)(71)申请人首钢总公司C22C33/04(2006.01)地址100041北京市石景山区石景山路68号(72)发明人李战军刘金刚王文军姜中行白学军朱志远柴玉国孙硕猛王东柱张建师郝宁陈霞李广双王森(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司11207代理人刘月娥权利要求书权利要求书11页页说明书说明书44页页(54)发明名称控制抗氢致开裂管线钢中厚板非金属夹杂物的方法(57)摘要一种控制抗氢致开裂管线钢中厚板非金属夹杂物的方法，属于炼钢技术领域。工艺路线为：转炉冶炼—钢包炉精炼—RH真空精炼—Ca处理—软吹、镇静—连铸。工艺特点为：转炉终点控制碳和氧含量，出钢铝强脱氧；钢包炉精炼加入高碱度精炼渣，控制底吹氩气流量、时间和精炼渣成分；RH真空精炼控制提升氩气流量和真空处理时间；Ca处理控制钢中[Ca]含量；控制软吹流量和时间及镇静时间；连铸采用全保护浇铸。本发明的优点是：采用本工艺满足了抗氢致开裂管线钢非金属夹杂物要求，按GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物评判标准，钢中的各类夹杂物都控制在0.5级以内，采用此铸坯轧制的中厚板，用NACE标准A溶液抗HIC性能检测合格，实现了抗氢致开裂管线钢中厚板批量、稳定生产。CN102736ACN102732666A权利要求书1/1页1.一种控制抗氢致开裂管线钢中厚板非金属夹杂物的方法，工艺路线为：转炉冶炼—钢包炉精炼—RH真空精炼—Ca处理—软吹、镇静—连铸，其特征在于，工艺中控制的技术参数如下：（1）转炉终点控制钢中的碳含量和氧含量，出钢过程依次加入强脱氧剂、合金、小粒白灰，加料过程在转炉出钢1/4前完成，出钢结束钢中的[Al]含量为0.030~0.070wt%；（2）钢包炉精炼加入高碱度炉渣进行精炼，精炼过程控制钢包底吹氩气流量和时间，精炼结束控制精炼渣成分；钢包炉精炼结束钢中的硫含量[S]≤0.0010wt%，精炼过程的增碳量控制在0.010wt%以内；（3）RH真空精炼过程不调温；真空处理提升氩气的流量控制在6～12NL/(min·t钢)，真空处理时间控制在12～18min；（4）真空精炼之后进行Ca处理操作，向钢液中喂入硅钙线，对夹杂物进行变性处理，喂线后保证钢液中[Ca]含量为0.0015～0.0030wt%；（5）钢水进行软吹操作，软吹流量控制在0.6～1.6NL/(min·t钢)，软吹时间控制在10～15min；之后进行钢水镇静操作，镇静时间控制在5～12min；（6）连铸过程采用全保护浇铸，保证钢包自开，控制钢中的Als损失量≤0.002%。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤（1）中转炉冶炼终点碳含量为0.020～0.035wt%，氧含量为800~1200ppm。3.根据权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤（1）中转炉出钢过程强脱氧剂为金属铝，加入量为1.6~2.0kg/t钢；小粒白灰粒度15~30mm，加入量为5~8kg/t钢。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中钢包炉精炼控制钢包底吹氩气流量8~12NL/(min·t钢)，底吹氩气时间15~30min；精炼结束精炼渣成分控制为CaO：50~60wt%，SiO2：3~6wt%，MgO：7~10wt%，Al2O3：25~35wt%，其它≤3wt%。2CN102732666A说明书1/4页控制抗氢致开裂管线钢中厚板非金属夹杂物的方法技术领域[0001]本发明属于炼钢技术领域，尤其是提供了一种控制抗氢致开裂管线钢中厚板非金属夹杂物的方法。背景技术[0002]抗氢致开裂管线钢主要用于输送含有腐蚀性介质（H2S）的石油和天然气，除了具备普通管线钢所要求的较高强度和低温冲击性能外，为保证输送油气的安全性，还对钢种的抗氢致开裂HIC性能提出了严格要求，要求油气管道用钢具备良好的抗HIC性能。[0003]在抗氢致开裂管线钢生产中影响抗HIC性能的主要因素为元素偏析和非金属夹杂物控制，为降低偏析程度，采用低碳低锰成分设计体系，并且尽量减少钢中的杂质元素含量，进行超低硫（[S]≤10ppm）和低磷控制，并采用连铸轻压下工艺，基本满足了抗氢致开裂管线钢元素偏析控制的要求；由于抗HIC管线钢采用低碳成分设计，要求转炉冶炼终点低的碳含量，从而导致钢水氧化性增强，钢中的非金属夹杂物数量增多，使得钢中非金属夹杂物控制难度加大。钢中MnS夹杂在轧制过程中，随着钢基体的变形而变形，而钢中的脆