一种控制钢铁冶炼过程中氢含量的方法与流程

文档序号:15686722发布日期:2018-10-16 21:08阅读:1006来源:国知局
本发明属于钢铁冶炼
技术领域
,具体涉及一种控制钢铁冶炼过程中氢含量的方法。
背景技术
:钢中的氢是由锈蚀含水的炉料或是从含有水蒸气的炉气中吸收的。氢对钢材的危害是很多的。一是引起“氢脆”,即在低于钢材极限应力的作用下,经一段时间后在无任何征兆的情况下突然断裂,往往会造成灾难性的后果。二是导致钢材内部产生大量细微裂纹缺陷—白点,在钢材终端面上呈光滑的银白的斑点还会使钢材内部产生白点,使钢材的延伸率显著下降,尤其是端面的收缩率和冲击韧性降低得更多,有时可能会接近零值。技术实现要素:为解决上述技术问题,本发明提供了一种控制钢铁冶炼过程中氢含量的方法。可使钢中的氢含量稳定控制在2ppm以下,提高此类钢种的合格率,降低了氢对钢材的危害。本发明采取的技术方案为:一种控制钢铁冶炼过程中氢含量的方法,所述方法包括以下步骤:s1、在rh精炼步骤中,控制精炼温度为1602-1620℃,控制真空泵内真空度不大于2.6mbar,气体流量140-160nm3/h,钢水精炼采用深处理脱气模式;s2、在连铸步骤中,进行保护浇注,在大包剩余100吨±20吨时进行中包定氢,目标中包氢含量≤2.0ppm;s3:中包氢含量>2.0ppm时,铸坯入保温坑进行缓冷扩氢处理。所述步骤s1中,深处理脱气模式为:钢水循环时间不小于20min,脱气时间大于13min。进一步地,所述步骤s1还包括,在破空前4分钟测量钢水氢含量,要求氢含量不大于1.2ppm;若氢含量大于1.2ppm,增加钢水循环时间6min。所述步骤s2中,采用氩气进行保护浇注,生产前检查吹氩管路,确保吹氩管路无泄漏;换大包时更新新的长水口密封垫,密封垫应完好无破损。所述步骤s3中,所述保温坑的温度为650℃。所述步骤s3中,缓冷扩氢时间为40~120h。进一步地,所述步骤s3中,中包氢含量为2.1~2.5ppm时,铸坯在保温坑中缓冷扩氢40h;中包氢含量为2.6~3.0ppm时,铸坯在保温坑中缓冷扩氢60h;中包氢含量为3.1~3.5ppm时,铸坯在保温坑中缓冷扩氢80h;中包氢含量>3.5ppm时,铸坯在保温坑中缓冷扩氢120h。本发明通过对钢水的rh精炼、连铸、铸坯缓冷工艺进行设置,可将钢材铸坯中的氢含量稳定控制在2.0ppm以下,降低了氢对钢材的危害。具体实施方式下面结合实施例对本发明进行详细说明。实施例1一种控制mbryt50019对应的牌号为s451钢铁冶炼过程中氢含量的方法,包括以下步骤:s1、rh进站温度为1616℃,合金成分大部分达到目标值,真空泵内真空度为2.3mbar,提升气体流量按148nm3/h,钢水循环时间为33min。为考察rh过程氢含量的变化情况,在rh精炼过程中进行定氢,结果表1所示;表1rh过程氢含量变化情况距开抽时间,min5152433[h],ppm3.72.40.90.7s2、连铸工序采用保护浇铸,大包浇铸剩余220吨和120吨时,在中间包内定氢检测,结果分别是1.9ppm和1.2ppm,均在低于2ppm的范围内。实施例2一种控制铁冶炼过程中氢含量的方法,包括以下步骤:s1、rh进站温度为1605℃,合金成分大部分达到目标值,真空泵内真空度为2.2mbar,提升气体流量按142nm3/h,钢水循环时间为24min。为考察rh过程氢含量的变化情况,在rh精炼过程中进行定氢,结果表2所示;表2rh过程氢含量变化情况距开抽时间,min5152433[h],ppm4.53.22.21.5s2、连铸工序采用保护浇铸,大包浇铸剩余120吨时,在中间包内定氢检测,结果是2.2ppm;s3、将铸坯入650℃保温坑缓冷扩氢处理40h,即可将铸坯中的氢含量控制在2.0ppm以下。实施例3一种控制铁冶炼过程中氢含量的方法,包括以下步骤:s1、rh进站温度为1617℃,合金成分大部分达到目标值,真空泵内真空度为2.5mbar,提升气体流量按150nm3/h,钢水循环时间为30min。为考察rh过程氢含量的变化情况,在rh精炼过程中进行定氢,结果表3所示;表3rh过程氢含量变化情况距开抽时间,min5152433[h],ppm5.03.52.82.2s2、连铸工序采用保护浇铸,大包浇铸剩余120吨时,在中间包内定氢检测,结果是2.6ppm;s3、将铸坯入650℃保温坑缓冷扩氢处理60h,即可将铸坯中的氢含量控制在2.0ppm以下。上述参照实施例对一种控制钢铁冶炼过程中氢含量的方法进行的详细描述,是说明性的而不是限定性的,可按照所限定范围列举出若干个实施例,因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改,应属本发明的保护范围之内。当前第1页12
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