一种过rh真空轻处理高强汽车钢700l低成本冶炼工艺方法
技术领域
1.本发明涉及材料及冶金技术领域,尤其涉及一种过rh真空轻处理高强汽车钢700l低成本冶炼工艺方法。
背景技术:
2.现有高强汽车钢700l冶炼工艺流程为转炉、lf精炼炉、连铸机,因钢种c成分设计≤0.08%,转炉出钢c需控制到0.05%以内、转炉终点钢液氧含量>500ppm,且脱氧合金化工艺需要加入低碳锰铁减少增碳,炼钢钢铁料消耗、脱氧剂及合金成本较高;
3.进一步地,现有技术中转炉冶炼700l钢种工艺路径为转炉冶炼、lf冶炼、连铸浇铸;其中,铁水条件:c 4.60%,si 0.35%,mn 0.45%,p 0.125%,转炉吹氧终点拉碳c 0.04%-0.05%、终点氧400-600ppm,转炉出钢合金化及lf精炼合金微调均使用低碳锰铁或金属锰合金;因700l钢种c成分设计上限0.08%,若精炼冶炼完毕出钢c>0.08%,钢水需降级改判处理;现有工艺制程转炉终点过氧化,钢铁料消耗、脱氧合金化成本偏高。
技术实现要素:
4.针对现有技术不足,本发明提供了一种过rh真空轻处理高强汽车钢700l低成本冶炼工艺方法,该冶炼工艺方法生产高强汽车钢700l时,将转炉冶炼后期过氧化脱碳转移到rh炉循环脱碳,提高转炉终点c,降低钢水终点氧化性;同时解决了转炉出钢c超标以及脱氧合金化、lf炉冶炼增c超标问题。
5.为了达到上述目的,本发明公开了一种过rh真空轻处理高强汽车钢700l低成本冶炼工艺方法,包括以下步骤:
6.铁水、废钢转炉装料后进行转炉吹氧脱碳,加入渣料造渣,转炉吹炼终点高拉碳,转炉出钢使用高锰脱氧合金化,lf送电升温,接着rh轻处理,在rh真空气氛、低碳氧积条件下进行吹氧或加入烧结矿、锰矿循环脱碳,rh硅锰、高锰合金化,lf升温造渣脱硫、软吹,连铸浇铸。
7.在其中一些实施例中,转炉装料过程中废钢斗装料20kg/t窑渣、10kg/t烧结矿、15kg/t磁选钢渣粉,装料入炉后,转炉按45
°→0°→‑
70
°→0°→
110
°→
45
°
角度摇炉2次,物料烘烤充分,通过铁水罐向转炉兑入1020kg/t铁水,兑铁完毕后转炉回零位降氧枪吹炼。
8.在其中一些实施例中,转炉吹炼0-45s,软吹吹氧流量18000-20000m3/h,氧枪距熔池液面高度1300-1500mm,转炉吹炼45s-100s,氧枪吹氧流量26000-28000m3/h,氧枪距熔池液面高度降至1250-1300mm,期间不加入辅料。
9.在其中一些实施例中,转炉吹炼100-700s,氧枪吹氧流量25000-27000m3/h,氧枪距熔池液面高度提升至1200-1300mm;吹炼140-160s时加入25kg/t石灰、15kg/t石灰石、15kg/t白云石,过程根据化渣情况加入5-10kg/t烧结矿、氧化铁皮调渣;
10.在其中一些实施例中,转炉吹炼700s至吹炼720s进行副枪tsc测量,氧枪吹氧流量19000-21000m3/h,氧枪距熔池液面高度降至1150-1250mm;
11.在其中一些实施例中,转炉吹炼720s至吹炼终点,氧枪吹氧流量28000-30000m3/h,氧枪距熔池液面高度降至1150-1250mm,待转炉终点c脱碳进入0.13-0.0.09%范围时,氧枪关氧提枪吹炼结束、转炉出钢。
12.在其中一些实施例中,转炉出钢过程中当转炉出钢1/3时,在高位料仓通过旋转溜槽向钢包内加入4.5kg/t高碳锰铁及2kg/t顶渣石灰,氩站温度≥1560℃。
13.在其中一些实施例中,钢水吊至lf送电升温,视埋弧效果可补充适量1.5kg/t石灰、0.2kg/t电石造渣,升温完毕,出钢温度1600-1605℃。
14.在其中一些实施例中,钢水吊运至rh炉,到站温度控制1590-1595℃,使用rh氧枪吹氧或加入100-200kg烧结矿或锰矿循环脱碳至0.01%,后加入硅锰6kg/t 高锰6kg/t合金化。
15.在其中一些实施例中,钢水吊运至lf升温造渣脱硫至0.003%以内、合金微调至钢种成分所需范围,确定钢渣为黄白渣后喂入金属钙线100-150m/炉,喂线时开氩气保护,冶炼完毕后上连铸机浇铸。
16.与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
17.本发明通过调整冶炼工艺路径,增加rh炉循环脱碳处理环节,转炉采用高拉碳c出钢,可将700l转炉出钢碳控制范围由<0.05%提高至0.09-0.13%,转炉终点氧化性由400-600ppm降低至230ppm,使用高锰合金代替低锰合金,rh轻处理后降低脱氧剂消耗,剔除lf升温成本及rh耐材成本,核算综合降本大于20元/t。
具体实施方式
18.下面,通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解,在没有进一步叙述的情况下,一个实施方式中的结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
19.本发明一实施例中公开了一种过rh真空轻处理高强汽车钢700l低成本冶炼工艺方法,包括如下步骤:铁水、废钢转炉装料后进行转炉吹氧脱碳,加入渣料造渣,转炉吹炼终点高拉碳,转炉出钢使用高锰脱氧合金化,lf送电升温,接着rh轻处理,在rh真空气氛、低碳氧积条件下进行吹氧或加入烧结矿、锰矿循环脱碳,rh硅锰、高锰合金化,lf升温造渣脱硫、软吹,连铸浇铸。
20.其中,rh轻处理烧结矿脱碳,所述烧结矿的成分按重量百分比为:tfe 55-56%、feo 7-10%、cao 10%、sio2≤5.5%、s≤0.015%、p≤0.070%、al2o3≤2.5%、mgo≤2.3%。
21.其中,rh轻处理锰矿脱碳,所述锰矿的成分按重量百分比为:mno 43-45%、tfe 15-17%、cao 5.5%、sio2≤4%、s≤0.015%、p≤0.030%、al2o3≤1%、mgo≤1%。
22.其中,转炉装料过程中废钢斗装料20kg/t窑渣、10kg/t烧结矿、15kg/t磁选钢渣粉,装料入炉后,转炉按45
°→0°→‑
70
°→0°→
110
°→
45
°
角度摇炉2次,物料烘烤充分,通过铁水罐向转炉兑入1020kg/t铁水,兑铁完毕后转炉回零位降氧枪吹炼。
23.其中,转炉吹炼0-45s,软吹吹氧流量18000-20000m3/h,氧枪距熔池液面高度1300-1500mm,转炉吹炼45s-100s,氧枪吹氧流量26000-28000m3/h,氧枪距熔池液面高度降至1250-1300mm,期间不加入辅料。
24.其中,转炉吹炼100-700s,氧枪吹氧流量25000-27000m3/h,氧枪距熔池液面高度
提升至1200-1300mm;吹炼140-160s时加入25kg/t石灰、15kg/t石灰石、15kg/t白云石,过程根据化渣情况加入5-10kg/t烧结矿、氧化铁皮调渣;
25.其中,转炉吹炼700s至吹炼720s进行副枪tsc测量,氧枪吹氧流量19000-21000m3/h,氧枪距熔池液面高度降至1150-1250mm;
26.其中,转炉吹炼720s至吹炼终点,氧枪吹氧流量28000-30000m3/h,氧枪距熔池液面高度降至1150-1250mm,待转炉终点c脱碳进入0.13-0.0.09%范围时,氧枪关氧提枪吹炼结束、转炉出钢。
27.其中,转炉出钢过程中当转炉出钢1/3时,在高位料仓通过旋转溜槽向钢包内加入4.5kg/t高碳锰铁及2kg/t顶渣石灰,氩站温度≥1560℃。
28.其中,钢水吊至lf送电升温,视埋弧效果可补充适量1.5kg/t石灰、0.2kg/t电石造渣,升温完毕,出钢温度1600-1605℃。
29.其中,钢水吊运至rh炉,到站温度控制1590-1595℃,使用rh氧枪吹氧或加入100-200kg烧结矿或锰矿循环脱碳至0.01%,后加入硅锰6kg/t 高锰6kg/t合金化。
30.其中,钢水吊运至lf升温造渣脱硫至0.003%以内、合金微调至钢种成分所需范围,确定钢渣为黄白渣后喂入金属钙线100-150m/炉,喂线时开氩气保护,冶炼完毕后上连铸机浇铸。
31.综上所述,本发明实施例提供的过rh真空轻处理高强汽车钢700l低成本冶炼工艺方法,涉及转炉冶炼、rh轻处理冶炼、lf冶炼工艺路径:转炉冶炼
→
lf升温
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rh轻处理冶炼
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lf冶炼
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连铸浇铸;具体工艺流程如下:铁水、废钢装料
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转炉吹氧脱碳
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加入渣料造渣
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转炉吹炼终点高拉碳
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转炉出钢使用高锰脱氧合金化
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lf送电升温
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rh轻处理吹氧或加入烧结矿、锰矿脱碳
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rh硅锰、高锰合金化
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lf升温造渣脱硫、软吹
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连铸浇铸。
32.本发明为了提高转炉终点c,降低终点氧,将转炉终点部分脱碳任务转移到rh轻处理过程中,在rh真空气氛、低碳氧积条件下进行吹氧脱碳或加入烧结矿矿、锰矿循环脱碳,钢水氧含量同步降低,使用高碳锰铁合金化降低脱氧合金化成本。
33.尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述,但本发明并不限于此。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。