1.制造具有小于0.035重量%的低碳的钢的方法,其包括如下步骤:
在炼钢炉中准备出钢温度达到2912-3060°f范围的一炉熔融钢组合物;
将所述熔融钢组合物以具有约700~1000ppm氧水平出钢至钢包中;
在出钢之后将所述钢包中的所述熔融钢组合物输送至钢包冶金炉,在其中将所述熔融钢组合物进一步加热并向所述熔融钢组合物加入一种或多种助熔剂元素和/或一种或多种合金元素;
将所述钢包中的所述熔融钢组合物从所述钢包冶金炉输送至在所述钢包冶金炉之后的真空罐脱气装置;
在所述真空罐脱气装置中使所述熔融钢组合物脱碳;
向所述真空罐脱气装置中的所述熔融钢组合物加入一种或多种合金元素和/或一种或多种助熔剂元素以用于脱氧和脱硫;
将所述钢包中的所述熔融钢组合物从所述真空罐脱气装置输送并且至钢包冶金炉以进一步调节化学性和温度;以及
铸造所述熔融钢组合物,以形成具有小于0.035重量%的低碳含量的钢。
2.如权利要求1所述的方法,其中在出钢的同时,向所述熔融钢组合物加入一种或多种助熔剂元素和/或一种或多种合金元素。
3.如权利要求2所述的方法,其中所述一种或多种助熔剂元素和/或一种或多种合金元素包括石灰和钙硅。
4.如权利要求1所述的方法,其中在所述钢包冶金炉中,所加入的所述一种或多种助熔剂元素包括锰和石灰。
5.如权利要求4所述的方法,其中所述锰为中碳锰(mcmn)。
6.如权利要求1所述的方法,其进一步包括:
在钢包冶金炉中的加工结束之后且在脱碳加工在真空罐脱气装置中开始之前测量熔融钢组合物中的氧含量。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述熔融钢组合物在所述真空罐脱气装置中的脱碳通过抽真空至小于650毫巴而进行。
8.如权利要求1所述的方法,其中通过将所述熔融钢组合物中的氧水平与该钢组合物中所需的碳量相关联而不向所述熔融钢组合物加入外部氧,进行所述熔融钢组合物的脱碳。
9.如权利要求1所述的方法,其中向所述真空罐脱气装置中的所述熔融钢组合物加入一种或多种合金元素和/或一种或多种助熔剂元素包括加入一种或多种脱氧剂。
10.如权利要求9所述的方法,其中所述一种或多种脱氧剂包括铝、硅铁(fesi)、石灰、硅酸钙(ca2sio4)和硅锰铁(fesimn)的至少一种。
11.如权利要求1所述的方法,其中向所述真空罐脱气装置中的所述熔融钢组合物加入一种或多种合金元素和/或一种或多种助熔剂元素包括加入选自如下的一种或多种助熔剂:石灰、白云石石灰、铝、钙铝、硅灰石、萤石、硅砂、硅铁、硅锰铁(fesimn)和灌注的合成助熔剂。
12.如权利要求1所述的方法,其中所述熔融钢组合物在基本上3050°f下离开所述钢包冶金炉。
13.如权利要求1所述的方法,其中铸造步骤包括通过薄带铸机铸造薄铸带。
14.如权利要求11所述的方法,其中所述薄带铸机包括:
一对能逆向旋转的铸辊,其具有横向定位成在铸辊之间的辊隙处形成间隙的铸造表面,通过该间隙能铸造具有小于5mm的厚度的薄铸带,
适于将所述熔融钢组合物递送到所述辊隙上方以形成铸池的金属输送系统,该铸池被支承在该对能逆向旋转的铸辊的铸造表面上并被限制在铸辊的端部处,
铸造方法包括:
将所述熔融钢组合物递送至所述金属递送系统;
将所述熔融钢组合物从金属递送系统递送到辊隙上方形成铸池;以及
使该对能逆向旋转的铸辊逆向旋转以在铸辊的铸造表面上形成金属壳,其在辊隙处会聚在一起以向下递送所述薄铸带,薄金属带具有小于5mm的厚度。
15.如权利要求1所述的方法,其中在所述出钢步骤期间的所述熔融钢组合物中的碳量为0.02%~0.05%重量。
16.如权利要求1所述的方法,其中所述炼钢炉为电弧炉。
17.如权利要求1所述的方法,其中向所述真空罐脱气装置中的所述熔融钢组合物加入一种或多种合金元素和/或一种或多种助熔剂元素包括在真空水平为530~1000毫巴下加入所需量的铝。
18.如权利要求1所述的方法,其中在所述真空罐脱气装置中,抽真空至约1~2.5毫巴以除去氮。
19.如权利要求1所述的方法,其中在出钢之后且在转移到所述真空罐脱气装置之前在所述钢包冶金炉中加入的所述一种或多种合金元素和/或一种或多种助熔剂元素选自石灰、氧化镁、铝酸钙、白云石石灰、萤石、硅灰石、硅砂、硅铁、硅锰铁和灌注的合成助熔剂。
20.如权利要求1所述的方法,其中在出钢步骤期间的所述熔融钢组合物中的硫量为按重量计在约0.02%和0.06%之间。
21.如权利要求8所述的方法,其中将所述熔融钢组合物中的氧水平与该钢组合物中所需的碳量相关联包括如下步骤:(i)搅拌所述真空罐脱气装置中的钢包中的钢组合物,(ii)测量并记录所述钢组合物中的碳量、所述钢组合物中的氧量、和所述钢组合物的温度,(iii)提供将钢组合物中氧和碳的量与用于达到该钢组合物中所需的碳量需要的脱碳时间相关联的过程模型,以及(iv)基于所测量的所述钢组合物中氧和碳的量,通过该过程模型确定脱碳时间。
22.如权利要求8所述的方法,其中将所述熔融钢组合物中的氧水平与该钢组合物中所需的碳量相关联包括如下步骤:(i)搅拌所述真空罐脱气装置中的钢包中的钢组合物,(ii)测量并记录所述钢组合物中的碳量、所述钢组合物中的氧量、和所述钢组合物的温度,(iii)提供将钢组合物中氧和碳的量与用于使该钢组合物脱氧需要的脱氧添加剂的量相关联的过程模型,以及(iv)基于所测量的氧和碳的量,通过该过程模型确定去往所述钢组合物的脱氧添加剂的量。
23.如权利要求8所述的方法,其中将所述熔融钢组合物中的氧水平与该钢组合物中所需的碳量相关联包括如下步骤:(i)搅拌所述真空罐脱气装置中的钢包中的钢组合物,(ii)测量并记录所述钢组合物中的碳量、所述钢组合物中的氧量、和所述钢组合物的温度,(iii)提供将钢组合物中氧和碳的量与用于将该钢组合物脱硫所需的助熔剂元素的量相关联的过程模型,所述助熔剂元素能够基于助熔剂元素的价格选择一种或多种助熔剂元素,以及(iv)基于所测量的氧和碳的量,通过该过程模型确定助熔剂元素的选择及其量。