专利名称：一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法
技术领域：
本发明涉及钢液精炼工艺，特别涉及一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法。
背景技术：
近年来管线钢由于其特殊的输送石油、输送天然气、耐高压等用途对非金属夹杂物的要求日趋严格，钢中A类非金属夹杂物MnS夹杂和B类氧化铝类夹杂物对热轧板的性能危害较突出。目前的炼钢工艺通过低氧、低硫和钙处理工艺对A类MnS夹杂物控制稳定，生产过程中更多出现影响热轧板卷合格率的是B类夹杂物。为了满足热轧钢种品质的要求、提高成品合理率需要在炼钢过程尽可能提高钢水纯净度、减少钢中非金属夹杂物。
中国专利公开号CN101445858A公开了一种焊接气瓶用热轧钢板夹杂物处理方法，该方法在喂线前底吹氩气3min，喂线过程底吹氩气，喂线后底吹氩气3min，底吹氩气流量始终为100NL/min。不能够实现喂入钢中Ca的迅速扩散和夹杂物的充分上浮。中国发明专利公开号CN101660023A公开了一种去除钢液中非金属夹杂物的钢包底吹氩工艺，该专利提出了以钢液中总氧和Ca/Al比值作为去除夹杂物控制参数，而钢中总氧在生产过程中是无法直接获得的，不便于直接指导生产。中国发明专利公开号CN101514381A公开了一种减少管线钢中夹杂物的生产方法，该专利提出了控制钢液成分Ca 30 50ppm。这种方法钙含量高，对连铸塞棒侵蚀严重，不利于多炉连浇。
发明内容
本发明针对现有去除钢中非金属夹杂物工艺存在的上述不足，提供一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法。为解决上述技术问题，本发明提供了一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法，包括以下步骤步骤a :将铁水兑入转炉冶炼；步骤b :将转炉出钢后的钢水依次进行LF炉精炼、钙处理和一次软吹搅拌，控制钢液成分和钢包顶渣成分；步骤c :将步骤b所得钢液依次进行RH真空精炼和二次软吹搅拌，控制钢液成分；步骤d :将步骤c所得钢液送连铸进行全保护浇铸。进一步地,所述步骤b中一次软吹进行10 15mi η,钢包底吹気气流量控制在80L/mi η 160NL/mi η ;喂娃|丐线过程中底吹気气流量300 400NL/min。进一步地，所述步骤b中软吹结束钢液成分重量百分含量包括S :0. 0005% O. 0015%, Ca 0. 0030% O. 0045%, Alt 0. 035% O. 050%。进一步地,所述步骤b中钢包顶洛成分重量百分含量包括Ca O :50 60%, Al2O3 25 30%，MgO :7 10%，SiO 2 4 8%，TFe+MnO ( I. 0%。进一步地,所述步骤c中二次软吹进行10 15min,钢包底吹気气流量控制在80L/min 160NL/mino
进一步地，所述步骤c中得到的钢液成分重量百分含量包括S :0. 0005% O. 0015%, Ca 0. 0010% O. 0020%, Alt 0. 030% O. 045%。本发明提供的一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法，对LF炉精炼后的钢水进行钙处理和一次软吹搅拌，然后进行RH真空精炼，RH真空精炼后进行二次软吹搅拌，可以有效控制B类夹杂物和可实现多炉连浇等，具体为(I)与现有的专利技术相比，本发明开发了“转炉一 LF精炼一 RH精炼一连铸”工艺路线生产优质热轧板卷。(2)通过控制精炼顶渣成分、控制钢水成分、一次钙处理和两次软吹工艺去除夹杂物，工艺过程易于控制、容易实现，可以满足成品热轧板卷对夹杂物的要求。(3)两次软吹夹杂物总量减少，同时能够促进小夹杂的上浮。(4)总氧的控制难以在实际生产中准确获得，本发明通过一次钙处理、两次软吹工 艺控制、真空精炼、控制钢液中Ca-Al-S等成分去除钢中非金属，更直观有效，在实际生产过程中易于实现。(5)本发明可应用于夹杂物有较高要求的热轧钢种，更利于实际生产去除B类夹杂物的控制，可以实现高级别热轧钢种8炉的多炉连浇，单浇次生产铸坯2400吨，实现低成本生产。
图I为本发明实施例提供的热轧板非金属夹杂物评级照片。
具体实施例方式以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。本发明所采取的工艺路线为“转炉冶炼一LF造渣精炼一RH真空精炼一全保护浇铸”。本发明的技术原理为本发明在低硫、低氧和合理的Ca和Al含量控制MnS夹杂物的基础上，针对去除钢中氧化铝-钙铝酸盐类夹杂物进行工艺改进控制。转炉出钢铝脱氧产生的氧化铝夹杂物，在LF炉高碱度顶渣的作用下逐渐向低熔点的钙铝酸盐类夹杂物转变，随后进行钙处理可以进一步促进转变，在随后的软吹和真空精炼过程会去除相当一部分较大的夹杂物，RH真空精炼后软吹给细小的夹杂物提供长大上浮的机会从而进一步减少钢中非金属夹杂物。(1) 300吨顶底复吹转炉吹炼结束后进行二次精炼。(2) LF炉造渣精炼，控制钢包顶渣成份。(3) LF精炼结束先钙处理再进行软吹，RH真空精炼结束后二次软吹搅拌；喂硅钙线过程钢包底吹氩气搅拌，氩气流量300 400NL/min ;软吹氩气流量控制在80 160NL/min，软吹进行10 15min ;最后送连铸全保护浇铸。实施例(烧次8炉的试验结果)300吨顶底复吹转炉炼钢，出钢后先进行LF炉精炼，再进行RH真空精炼处理，精炼结束钢包顶渣所包括的成分如表I所示。LF炉精炼后进行钙处理和一次软吹，钙处理喂直径Φ13πιιη的硅钙线，RH真空精炼后进行二次软吹，最后进行全保护浇鋳。喂线及两次软吹具体エ艺参数如表2所示。喂线及两次软吹过程钢水成分实际控制情况见表3。表I钢包顶渣最终成份
权利要求
1.一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤a :将铁水兑入转炉进行冶炼； 步骤b :转炉出钢后的钢水进行LF炉造渣精炼、钙处理和一次软吹搅拌，控制钢液成分和钢包顶渣成分； 步骤c :将步骤b所得钢液进行RH真空精炼和二次软吹搅拌，控制钢液成分； 步骤d :将步骤c所得钢液送连铸进行全保护浇铸。
2.根据权利要求I所述的去除钢液中非金属夹杂物的方法，其特征在于所述步骤b中一次软吹进行10 15min，钢包底吹氩气流量控制在80L/min 160NL/min ;喂硅钙线过 程中底吹氩气流量300 400NL/min。
3.根据权利要求2所述的去除钢液中非金属夹杂物的方法，其特征在于所述步骤b中软吹结束钢液成分重量百分含量包括S :0. 0005% 0. 0015%, Ca :0. 0030% 0. 0045%,Alt :0.035% 0. 050%。
4.根据权利要求3所述的去除钢液中非金属夹杂物的方法，其特征在于所述步骤b中钢包顶渣成分重量百分含量包括CaO 50 60%, Al2O3 25 30%, MgO 7 10%, SiO2 4 8%，TFe+MnO ( I. 0%。
5.根据权利要求I所述的去除钢液中非金属夹杂物的方法，其特征在于所述步骤c中二次软吹进行10 15min，钢包底吹氩气流量控制在80L/min 160NL/min。
6.根据权利要求5所述的去除钢液中非金属夹杂物的方法，其特征在于所述步骤c中得到的钢液成分重量百分含量包括S :0. 0005% 0. 0015%, Ca :0. 0010% 0. 0020%, Alt ·0.030% 0. 045%O
全文摘要
本发明涉及一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法，包括以下步骤顶底复吹转炉进行冶炼后出钢，随后将钢水依次进行LF炉精炼、钙处理和一次软吹搅拌，再进行RH真空精炼和二次软吹搅拌，最后进行全保护浇铸。本发明提供的一种去除管线钢中非金属夹杂物的方法，在精炼过程控制钢包顶渣成分，LF炉精炼结束后进行钙处理和一次软吹，促进高熔点的夹杂物转变为低熔点的钙铝酸盐，RH真空精炼后进行二次软吹进一步促进低熔点非金属夹杂物上浮，可以有效解决高级别管线钢B类夹杂物超标的问题。
文档编号C21C7/10GK102851432SQ201210336679
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者王志鹏, 张宏艳, 崔阳, 李永林, 高胜勇, 庞在刚, 李一丁, 高攀, 唐德池, 曾智, 朱立新, 田志红, 彭国仲, 单庆林, 王朝彬, 黄财德, 周伟, 罗伯钢, 王绍峰, 侯学良 申请人:首钢总公司