专利名称：一种低碳低硅钢的电炉冶炼方法
技术领域：
本发明涉及一种低碳低硅钢的电炉冶炼方法，属碳素钢制造领域。
背景技术：
目前，对低碳低硅钢的冶炼有如转炉工艺冶炼的低碳低硅铝镇静钢增
硅问题研究与控制(莱钢科技，2005.06)，通钢转炉开发TGD07钢(通钢 科技，2005.03);也有用转炉+LF精炼冶炼的。由于电炉与转炉入炉的原料条 件、出钢控制条件不一样，将[C]、 [Si]、 [S]分别控制在要求范围的即[C]《 0.04%、 [Si]《0.01%、 [S]《0.012的成功率很低；另外，现有的采用电炉或 转炉冶炼出来的低碳低硅钢大都是采用钢锭模将钢水模铸成有一定几何尺寸 的钢锭，再经初轧机开坯后轧成材，此种工艺从锭到材的成材率低，成本高， 材的质量也不理想，更重要的是其硬度偏高；且现有工艺采用单一的转炉生 产，对入炉铁水的要求非常苛刻。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低碳低硅钢的电炉冶炼方法，将生产过程难 以控制的[C]、 [Si]、 [S]三种元素控制在要求内，达到镇静钢的[Al]、 [O]含 量要求，以保证钢板性能符合要求。
为了实现上述目的，本发明的技术方案在于采用了一种低碳低硅钢的电 炉冶炼方法，包括以下步骤(1)电炉熔化，电炉出钢口必须全用镁砂堵眼， 上炉留钢量小于10吨，钢包为正常红亮周转包，包内无氧化渣和还原渣，大 包温度162(TC—165(TC; (2) VD/V0D真空脱碳，真空残氧脱碳时间12—15
分钟；真空脱碳后定氧，根据定氧值决定喂入铝线量200—400m;真空残氧脱 碳后，加入电解锰调锰；(3)LF精炼炉，精炼座包前将LF精炼炉包盖清理干 净，电极头打掉，防止精炼过程增硅、增碳；控制脱氧程度，以钢液
《0. 020%， 精炼后，控制温度在1580—159(TC之间，成分合适即迅速吊包浇钢，精炼周 期应控制在50min以内。
所述的精炼过程的精炼脱氧剂为Ca-Al-Fe。
步骤(3)中的精炼造渣辅料为二级以上石灰或高品位萤石。
所述的石灰的CaO>85%。
所述的萤石CaF^93yo、 Si02《3%。
本发明的全新电炉冶炼工艺，采用真空碳脱氧，冶炼浇注出了碳[C]《 0. 04%、硅[Si]《0. 01%、锰[Mn] 0. 30—0. 60%、磷[P]《0. 015%、硫[S]《0. 012、 铝[A1] 0.010—0.030%的碳素钢。采用本发明的工艺将[Si]含量控制在O.OWo 以内，与国内外相比，属于较高的控制水平，若该钢板用于镀锌锅制造，[Si] 控制水平高低显著影响其使用寿命，根据实际应用情况，[si]每降低o.oiy。， 可产品使用寿命延长20%的周期。本发明工艺冶炼的碳素钢，用户对机械性能 要求越软越好，因此要求屈服强度和抗拉强度尽量低，因屈服强度和抗拉强 度低，钢的延伸性能好，则利于用户的再加工，为此，本钢种成分设计要求 [C]《0.04%、 [Mn] 0.30—0.60%; [P]《0.015%、 [S]《0.012，是因为作为有 害元素控制时，含量越低，钢质越纯净，越能保证本工艺冶炼钢的性能。本 发明工艺打破了只能采用转炉流程生产的单一局面，为电炉钢开辟了市场； 克服了转炉生产工艺对入炉铁水的苛刻要求，该冶炼工艺使用的铁水可以不 经过预处理，满足电炉厂的实际生产情况；本发明的方法由于采用真空碳脱 氧技术，采用铝钙脱氧，降低了铝类脱氧剂的消耗，有效控制了铝类氧化物 夹杂的含量，保证了浇注顺利。采用本发明的方法生产的钢板能够满足用户 的加工使用需求。
应用本发明的方法轧制50ram厚的钢板，屈服强度在240Mpa以下，抗拉 强度在280Mpa以下，平均断面收縮率在70%以上。 本发明的工艺序为
电炉一VOD (VD)炉真空脱碳一LF炉精炼一CC
具体实施例方式
本发明的低碳低硅钢的化学成份为(按重量百分含量)碳[c]《o.o4y。、
硅[Si]《0.0ry。、锰[Mn] 0.30—0.60%、磷[P]《0.015%、硫[S]《0.012、铝 [Al] 0. 010—0. 030%，余量为铁[Fe]。
冶炼方法为(1)电炉熔化，电炉出钢口必须全用镁砂堵眼，上炉留钢 量小于10吨，钢包为正常红亮周转包，包内无氧化渣和还原渣，大包温度
1620 165(TC; (2) VD/VOD真空脱碳，真空残氧脱碳时间12 15分钟；真 空脱碳后定氧，根据定氧值决定喂入铝线量200—400m;真空残氧脱碳后， 加入电解锰调锰；(3)LF精炼炉，精炼座包前将LF精炼炉包盖清理干净， 电极头打掉，防止精炼过程增硅、增碳；精炼造渣辅料使用二级以上石灰， 其中Ca0^85y。以及高品位的萤石，其中CaF2>93%; Si02《3%，精炼脱氧剂使 用Ca-A1-Fe;控制脱氧程度，以钢液
二40—50ppm，保证钢液的硅含量符 合要求，脱硫以大氩气搅拌为主；取样时，要保证炉渣有较好的流动性，大
吹氩时间》3min，使样品的[S]《0.020%，精炼后，控制温度在1580—1590 。C之间，成分合适即迅速吊包浇钢，精炼周期应控制在50min以内。
应用本方法轧制50mra厚的钢板，屈服强度在240Mpa以下，抗拉强度在 280Mpa以下，平均断面收縮率在70%以上。
最后所应说明的是以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案， 尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当
理解依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和
范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1、一种低碳低硅钢的电炉冶炼方法，其特征在于包括以下步骤(1)电炉熔化，电炉出钢口必须全用镁砂堵眼，上炉留钢量小于10吨，钢包为正常红亮周转包，包内无氧化渣和还原渣，大包温度1620℃-1650℃；(2)VD/VOD真空脱碳，真空残氧脱碳时间12-15分钟；真空脱碳后定氧，根据定氧值决定喂入铝线量200-400m；真空残氧脱碳后，加入电解锰调锰；(3)LF精炼炉，精炼座包前将LF精炼炉包盖清理干净，电极头打掉，防止精炼过程增硅、增碳；控制脱氧程度，以钢液[O]＝40-50ppm，保证钢液的硅含量符合要求，脱硫以大氩气搅拌为主；取样时，要保证炉渣有较好的流动性，大吹氩时间≥3min，使样品的[S]≤0.020％，精炼后，控制温度在1580-1590℃之间，成分合适即迅速吊包浇钢，精炼周期应控制在50min以内。
2、 根据权利要求l所述的低碳低硅钢的电炉冶炼方法，其特征在于所 述步骤(3)精炼过程的精炼脱氧剂为Ca-Al-Fe。
3、 根据权利要求l所述的低碳低硅钢的电炉冶炼方法，其特征在于所 述步骤(3)中的精炼造渣辅料为二级以上石灰或高品位萤石。
4、 根据权利要求3所述的低碳低硅钢的电炉冶炼方法，其特征在于所 述的石灰满足CaO》85%。
5、 根据权利要求3所述的低碳低硅钢的电炉冶炼方法，其特征在于所 述的萤石满足CaF2》939k Si02《3%。
全文摘要
本发明涉及一种低碳低硅钢的电炉冶炼方法，包括以下步骤(1)电炉熔化，电炉出钢口必须全用镁砂堵眼，上炉留钢量小于10吨，钢包为正常红亮周转包，包内无氧化渣和还原渣，大包温度1620℃-1650℃；(2)VD/VOD真空脱碳，真空残氧脱碳时间12-15分钟；真空脱碳后定氧，根据定氧值决定喂入铝线量200-400m；真空残氧脱碳后，加入电解锰调锰；(3)LF精炼炉，精炼座包前将LF精炼炉包盖清理干净，电极头打掉，防止精炼过程增硅、增碳；控制脱氧程度，以钢液[O]＝40-50ppm，保证钢液的硅含量符合要求，脱硫以大氩气搅拌为主。应用本发明的方法轧制50mm厚的钢板，屈服强度在240Mpa以下，抗拉强度在280Mpa以下，平均断面收缩率在70％以上。
文档编号C21C7/00GK101096715SQ200610018009
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月26日 优先权日2006年6月26日
发明者荣 任, 刘利香, 吕建会, 张海军, 涛 李, 李红文, 林建农, 梁永昌, 殷国军, 王学智, 谢良法, 赵向政, 桐 郭, 陈耀辉, 明 韦 申请人:舞阳钢铁有限责任公司