一种400Mpa级热轧螺纹钢成分控制方法与流程

一种400mpa级热轧螺纹钢成分控制方法
技术领域
1.本发明属于钢铁冶金技术领域，具体地讲，本发明涉及一种400mpa级热轧螺纹钢成分控制方法。


背景技术：

2.400mpa级热轧螺纹钢是目前使用量最大的建筑用钢材，年使用量约为2亿吨，产量巨大，对其进行适当的成分控制工艺优化就能产生巨大的经济效益。
3.建筑上螺纹钢的使用工艺主要为：先将螺纹钢折弯成一定角度，然后用焊接或捆绑的方式将螺纹钢进行连接，最后将螺纹钢浇注进水泥混凝土内。相对于其他类钢材的使用工艺，螺纹钢在使用过程中的变形较小，对塑性和韧性的要求较低，将钢材成分中的c、s、p等对韧塑性有害的元素含量控制在不超过gb/t 1499.2《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》中的成分上限就能满足400mpa级螺纹钢的韧塑性要求。
4.作为建筑的主要承重材料，对螺纹钢的强度性能要求较高，强度是螺纹钢的最重要性能，钢材的成分是决定强度性能的关键，钢厂在控制螺纹钢成份时将c、si、mn、p、v控制在某一固定范围内，为提高性能合格率，理论上c、si、mn、p、v的成份全控制在范围下限也需使螺纹钢的屈服达到大于400mpa的强度要求，但实际的c、si、mn、p、v的成份是在范围内波动的，炼钢操作工无法精准的把si、mn、v的成份全部控制的范围下限，可能si、mn、v都控制在范围上限，也可能si、mn、v中的某两个元素控制在范围上限，这就造成了某些合金的浪费，产生了强度性能冗余。
5.钢厂在控制螺纹钢成份时将c、si、mn、p、v控制在某一固定范围内，不根据合金的市场价格动态的优化调整钢水中的成份，不动态的提高“价格下降类合金的加入量”、降低“价格上升类合金的加入量”，而合金的市场价格是波动，该种的钢水成份控制方法适应合金价格剧烈波动的能力不足，导致了钢水合金成本的提升。
6.钢材中的c是有着良好强化效果并廉价的元素，但钢厂对螺纹钢成份中c的精确控制能力不足，大部分钢厂通过采用向钢水中添加碳粉的方法提升钢水中碳含量，但碳粉密度低于钢水密度，加入钢水中后，部分碳粉漂浮在钢水表面，导致碳粉回收率出现波动；也有部分钢厂通过向钢水中兑入铁水来增碳，但都是选择在转炉出钢前预先向钢包中加入部分铁水，由于该时刻还没有准确检测出钢水中的碳含量，导致兑入的铁水量不够精确，无法准确的将钢水中碳含量配至上限。


技术实现要素：

7.针对以上技术的不足，本发明提供一种400mpa级热轧螺纹钢成分控制方法，能降低合金成本。
8.本发明提供一种400mpa级热轧螺纹钢成分控制方法，包括以下步骤：
9.1)建立热轧螺纹钢的配碳方法，用于通过铁水配碳至目标碳含量；
10.2)配碳结束，检测出钢水中的各元素含量，利用预先建立的热轧螺纹钢强度性能
预报模型，计算钢水成分对应的热轧螺纹钢屈服强度平均值σ
屈服
；
11.3)利用合金的单位价格，计算出对钢材屈服强度的增加值，得到相同单价情况下，对钢材屈服强度增加值最大的合金种类，记为性价比最高的合金种类；
12.4)通过目标屈服强度值σ
目标
与屈服强度平均值σ
屈服
的屈服强度差值，计算需向钢水中补加弥补该强度差值所对应的性价比最高类合金的重量。
13.作为优选，步骤1)中，通过检测铁水中碳含量，计算出配至目标碳含量所需铁水兑入量：
14.w
铁水
＝[w
钢包钢水
×
(n-ω
钢包钢水-c
)]/(ω
铁水-c
)
[0015]
其中，w
铁水
为将钢水中的碳元素含量配至目标碳含量所需的铁水量，t；w
钢包钢水
为钢包内钢水重量，t；n为目标c含量，％；ω
钢包钢水-c
为钢包钢水中c元素的质量百分含量，％；ω
铁水-c
为铁水中c元素的质量百分含量，％。
[0016]
作为优选，在lf精炼炉等待工位的正上方设置一个支撑盛有铁水的容器的装置，该支撑盛铁水容器的装置上配有称重系统，用于显示盛铁水容器的重量，根据盛铁水容器的重量变化值测定铁水的兑入量。
[0017]
作为优选，步骤1)中，所述目标碳含量为0.24％。
[0018]
作为优选，步骤2)中，所述热轧螺纹钢的强度性能预报模型为：
[0019]
σ
屈服
＝186+280(ωc)+52(ω
si
)+84(ω
mn
)+350(ω
p-0.015)+2600(ωv)+68(ω
cr
)；
[0020]
其中，ωc、ω
si
、ω
mn
、ω
p
、ωv、ω
cr
分别对应轧材成份中c、si、mn、p、v、cr元素的质量百分含量，％；σ
屈服
为热轧螺纹钢的屈服强度平均值，mpa。
[0021]
作为优选，步骤2)中，钢包进lf精炼炉后，在lf精炼炉对钢水精炼5-10min后，取样检测钢水成分。
[0022]
作为优选，步骤2)中，检测螺纹钢钢水中si、mn、v元素的含量，si、mn、v元素的成份下限分别低于为0.15％、1.0％、0.028％，则加入合金，调整si、mn、v元素的含量分别在下限值以上。
[0023]
作为优选，步骤3)中，所述合金为硅锰合金、高碳锰铁合金和钒氮合金中的一种或两种以上，其中，高碳锰铁合金中的含碳量约为6-7％。
[0024]
作为优选，步骤3)中，计算加入相同单价、不同种类合金对钢材屈服强度的增加值，并优先出性价比最高的合金，分别为：
[0025]
(1)、加入单价为m元/吨钢价格的硅锰合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0026][0027]
(2)、加入单价为m元/吨钢价格的高碳锰铁合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0028][0029]
(3)、加入单价为m元/吨钢价格的钒氮合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0030]
[0031]
其中，p
硅锰
、p
废钢
、p
高锰
、p
钒氮
分别为硅锰合金、废钢、高碳锰铁合金、钒氮合金的价格，元/kg；ω
硅锰-mn
为硅锰合金中锰元素的质量百分含量，％；ω
硅锰-si
为硅锰合金中硅元素的质量百分含量，％；ω
高锰-mn
为高碳锰铁合金中锰元素的质量百分含量，％；ω
钒氮-v
为钒氮合金中钒元素的质量百分含量，％；q
mn
、q
si
、qv分别为加入钢水中的锰元素、硅元素、钒元素的回收率，(％)；k
硅锰
、k
高锰
、k
钒氮
分别为加入单价m元/吨钢价格的硅锰合金、加入单价为m元/吨钢高碳锰铁合金、单价为m元/吨钢价格的钒氮合金对钢材屈服强度的增加值，mpa；
[0032]
通过比较k
硅锰
、k
高锰
、k
钒氮
值，选择其中值最大值记做k
性价比—高
，所对应的合金做为性价比最高的合金。
[0033]
作为优选，步骤4)中，加入合金类的量为：
[0034]
σ
屈服-差值
＝σ
目标-σ
屈服
[0035][0036]
其中，σ
屈服
为现有钢水成份所对应热轧螺纹钢的屈服强度值，mpa；σ
目标
为期望的热轧螺纹钢屈服强度值，mpa；σ
屈服-差值
为σ
屈服
值与σ
目标
之间的差值，mpa；p
性价比—高
为性价比最高合金的价格，元/kg；p
废钢
为废钢的价格，元/kg；m为性价比最高合金的单价，元/吨钢；k
性价比—高
为加入单价的性价比最高合金对热轧螺纹钢屈服强度的增加值，m
性价比—高
为需要补加的性价比最高合金的重量，kg/吨钢
[0037]
具体地，本发明提供一种400mpa级热轧螺纹钢成分控制方法，其具体措施为：
[0038]
1、建立400mpa级热轧螺纹钢的强度性能预报模型
[0039]
σ
屈服
＝186+280(ωc)+52(ω
si
)+84(ω
mn
)+350(ω
p-0.015)+2600(ωv)+68(ω
cr
)
①
；
[0040]
上式
①
中，ωc、ω
si
、ω
mn
、ω
p
、ωv、ω
cr
分别对应轧材成份中c、si、mn、p、v、cr元素的质量百分含量,％；σ
屈服
为热轧螺纹钢的屈服强度，mpa；
[0041]
钢铁厂在制定400mpa级热轧螺纹钢水成份控制范围要求时不再以将某一种元素控制在某一较小的范围内来作为成分的控制要求，而是以
①
式来计算热轧螺纹钢强度，并以
①
式中的屈服强度满足大于等于450mpa的目标作为控制c、si、mn、v、cr、p这六类元素成分的要求，这六类元素成分带入式
①
后的σ
屈服
值需大于等于450mpa。
[0042]
①
式计算出的屈服强度为屈服强度的平均值，而屈服强度实际值是离散化分布的，实际值有高有低，因此为保证实际屈服强度值中的最低值仍能满足大于400mpa的标准要求，
①
式中设定的屈服强度要求值应大于标准规定值或用户要求值，通过统计实际生产检测数据发现，如果把屈服强度平均值设定为大于等于450mpa，则能满足屈服强度最低值也大于400mpa的标准要求。
[0043]
2、计算出利用单位价格的硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金对钢材进行强化的屈服强度增加值。
[0044]
具体的为：分别计算出加入10元/吨钢价格的硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金对钢材屈服强度的增加值。
[0045]
(1)、加入10元/吨钢价格的硅锰合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0046]
[0047]
(2)、加入10元/吨钢价格的高碳锰铁合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0048][0049]
(3)、加入10元/吨钢价格的钒氮合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0050][0051]
式
②③④
中p
硅锰
、p
废钢
、p
高锰
、p
钒氮
分别为硅锰合金、废钢、高碳锰铁合金、钒氮合金的价格，(元/kg)；ω
硅锰-mn
为硅锰合金中锰元素的质量百分含量，(％)；ω
硅锰-si
为硅锰合金中硅元素的质量百分含量，(％)；ω
高锰-mn
为高碳锰铁合金中锰元素的质量百分含量，(％)；ω
钒氮-v
为钒氮合金中钒元素的质量百分含量，(％)；q
mn
、q
si
、qv分别为加入钢水中的锰元素、硅元素、钒元素的回收率，(％)；k
硅锰
、k
高锰
、k
钒氮
分别为加入10元/吨钢价格的硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金对钢材屈服强度的增加值，(mpa)。
[0052]
选择k
硅锰
、k
高锰
、k
钒氮
值中最大的一个，并记为k
性价比—高
，其含义为：加入10元/吨钢价格的性价比最高的合金对钢材屈服强度的增加值，其所对应的合金为性价比在最高的合金。
[0053]
②③④
式中的计算思路为：首先计算出加入10元/吨钢价格的合金对钢水成份中合金元素浓度的增加量，再利用式
①
中的方法计算出该部分合金元素浓度对螺纹钢屈服强度的贡献值；其中需要说明的时，由于合金加入钢水中后能增加钢水重量，相应的能降低废钢消耗，因此合金在炼钢生产中的实际价格为“合金的单价减去废钢的单价”。
[0054]
3、根据配碳后钢水中的成份含量确定需补加的合金量。
[0055]
由于si、mn、v元素除了具有提高钢材强度的作用外，还具有脱氧、固硫、固氮等作用，因此钢水中si、mn、v元素的含量也不可过低，因此si、mn、v元素的含量仍需设定下限，综合考虑下，400mpa级热轧螺纹钢钢水中si、mn、v元素的成份下限分别为0.15％、1.0％、0.028％，并且其控制范围要求放宽至原范围的2～3倍。
[0056]
在转炉放钢过程中利用硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金将钢水中的mn、si、v配至范围下限以上。
[0057]
在lf精炼炉的等待工位，利用本发明所述的“通过铁水配碳至目标碳含量”技术先把钢水中的c元素配至0.24％，具体的为：
[0058]
出钢结束，钢包进氩站后，取样利用光谱法检测钢水中碳含量，根据钢水中碳含量检测值，利用铁水配碳至0.24％。
[0059]
所述铁水配碳工艺为：
[0060]
钢包运入lf精炼炉的等待工位，在lf精炼炉等待工位的正上方设置一个可支撑“盛有铁水的容器”的装置，盛有铁水容器的底部装备有水口，可通过滑板控制水口的关闭和开启，通过水口将铁水放入回转台正下方的钢包内，配碳结束后，关闭水口。
[0061]
支撑“盛铁水容器”的装置上配有称重系统，可实时显示盛铁水容器的重量，炼钢操作人员可根据盛铁水容器的重量变化值确定铁水兑入量。
[0062]
首先检测铁水中碳含量，利用以下公式计算铁水兑入量
[0063]w铁水
＝[w
钢包钢水
×
(0.24-ω
钢包钢水
)]/(ω
铁水
)
⑤
[0064]
上式
⑤
中，w
铁水
为将钢水中的碳元素含量配至0.24％所需的铁水量，t；w
钢包钢水
为钢包内钢水重量，t；ω
钢包钢水-c
为钢包钢水中c元素的质量百分含量,％；ω
铁水-c
为铁水中c元素
的质量百分含量,％；
[0065]
钢包进lf精炼炉后，在lf精炼炉对钢水精炼5-10min后，取样检测钢水成分。
[0066]
由于400mpa级热轧螺纹钢中不特意加入cr、p元素，钢中的cr、p都是以残余元素形式存在，不同炉次的残余cr、p元素含量是波动的，因此不同炉次中的残余cr、p对强度的贡献值也是波动的，根据通过取样检测出的钢水的c、cr、p、si、mn、v含量，并将之代入式
①
计算出取样钢水成份下的屈服强度值σ
屈服
，和σ
屈服
值与450mpa之间的差值σ
屈服-差值
，并向钢水中加入性价比最高的合金来弥补该部分强度强度差值，加入该类合金的量为：
[0067]
σ
屈服-差值
＝450-σ
屈服
⑥
[0068][0069]
式
⑦
中p
性价比—高
为性价比最高合金的价格，(元/kg)；p
废钢
为废钢的价格，(元/kg)；
[0070]k性价比—高
为加入10元/吨钢价格的性价比最高合金对钢材屈服强度的增加值，(mpa)；m
性价比—高
为需要补加的性价比最高合金的量，kg/吨钢。
[0071]
与现有技术相比，本发明的优势在于：
[0072]
(1)、c、cr、p都是廉价或残余元素，基本不增加螺纹钢合金成本，利用本发明所述的技术先把c元素配至最高值，并检测出钢水中的c、si、mn、v、cr、p元素含量，，并将之带入螺纹钢强度预报模型再确定较昂贵合金元素的补加量，可最大限度的利用钢中廉价的c、cr、p元素对钢材屈服强度的贡献，并提高合金加入量的准确性，减少含si、mn、v合金过量加入现象的发生，减少强度冗余、降低合金成本。
[0073]
(2)、本发明提供了性价比最高合金种类的计算方法，可以根据合金价格灵活调整钢水中si、mn、v成分的控制要求，降低合金成本。
[0074]
(3)、本发明不拘泥固定某一元素成分在某一较小范围内，而是控制这些元素的综合屈服强度贡献之和达到标准控制要求，该种方法考虑了不可避免的配成分范围波动对强度的影响，能减少由于炼钢操作工的成份控制水平差异所导致的合金浪费。
具体实施方式
[0075]
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0076]
实施例1
[0077]
某钢厂利用本发明所述的方法对400mpa级热轧螺纹钢成分进行控制，共进行了5炉次生产：
[0078]
(1)、将400mpa级热轧螺纹钢成份中si、mn、v元素的含量下限分别设定为0.15％、1.0％、0.028％，其成分控制范围要求放宽至原范围的2倍以上，具体的为下表1：
[0079]
表1、400mpa级热轧螺纹钢成份控制要求
[0080]
[0081][0082]
(2)、转炉冶炼终点碳控制在c≥0.08％，转炉放钢过程中钢包底吹氮气，转炉出钢过程中不加增碳剂，利用硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金将钢水中的mn、si、v元素成分配至下限以上，并利用钢包车上的称重系统称量钢包内钢水重量。
[0083]
出钢结束，钢包进氩站后，取样利用光谱法检测钢水中碳含量，根据钢水中碳含量检测值，利用铁水配碳至0.24％。
[0084]
所述铁水配碳工艺为：
[0085]
钢包运入lf精炼炉的等待工位，在lf精炼炉等待工位的正上方设置一个可支撑“盛有铁水的容器”的装置，盛有铁水容器的底部装备有水口，可通过滑板控制水口的关闭和开启，通过水口将铁水放入回转台正下方的钢包内，配碳结束后，关闭水口。
[0086]
支撑“盛铁水容器”的装置上配有称重系统，可实时显示盛铁水容器的重量，炼钢操作人员可根据盛铁水容器的重量变化值确定铁水兑入量。
[0087]
首先检测铁水中碳含量，利用以下公式计算铁水兑入量
[0088]w铁水
＝[w
钢包钢水
×
(0.24-ω
钢包钢水
)]/(ω
铁水
)
①
[0089]
上式
①
中，w
铁水
为将钢水中的碳元素含量配至0.24％所需的铁水量，t；w
钢包钢水
为钢包内钢水重量，t；ω
钢包钢水-c
为钢包钢水中c元素的质量百分含量,％；ω
铁水-c
为铁水中c元素的质量百分含量,％；
[0090]
(3)、建立400mpa级热轧螺纹钢的强度性能预报模型，
[0091]
对钢铁厂近3～5年的生产数据进行统计回归分析，建立钢种的成份平均值与屈服强度平均值的对应关系方程，如下式
②
。
[0092]
σ
屈服
＝186+280(ωc)+52(ω
si
)+84(ω
mn
)+350(ω
p-0.015)+2600(ωv)+68(ω
cr
)
②
；
[0093]
上式
②
中，ωc、ω
si
、ω
mn
、ω
p
、ωv、ω
cr
分别对应轧材成份中c、si、mn、p、v、cr元素的质量百分含量,％；σ
屈服
为热轧螺纹钢的屈服强度，mpa；
[0094]
(4)、计算出利用单位价格的硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金对钢材进行强化的屈服强度增加值。
[0095]
具体的为：分别计算出加入10元/吨钢价格的硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金对钢材屈服强度的增加值。
[0096]
加入10元/吨钢价格的硅锰合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0097][0098]
加入10元/吨钢价格的高碳锰铁合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0099][0100]
加入10元/吨钢价格的钒氮合金对钢材屈服强度的增加值为：
[0101]
[0102]
式
③④⑤
中p
硅锰
、p
废钢
、p
高锰
、p
钒氮
分别为硅锰合金、废钢、高碳锰铁合金、钒氮合金的价格，(元/kg)；ω
硅锰-mn
为硅锰合金中锰元素的质量百分含量，(％)；ω
硅锰-si
为硅锰合金中硅元素的质量百分含量，(％)；ω
高锰-mn
为高碳锰铁合金中锰元素的质量百分含量，(％)；ω
钒氮-v
为钒氮合金中钒元素的质量百分含量，(％)；q
mn
、q
si
、qv分别为加入钢水中的锰元素、硅元素、钒元素的回收率，(％)；k
硅锰
、k
高锰
、k
钒氮
分别为加入10元/吨钢价格的硅锰合金、高碳锰铁合金、钒氮合金对钢材屈服强度的增加值，(mpa)。
[0103]
式
③④⑤
中的参数在本实施例中的具体值如下表2所示：
[0104]
表2、式
③④⑤
中的参数在本实施例中的具体值
[0105][0106][0107]
将表2中的参数具体值带入式
③④⑤
中，分别得出：
[0108][0109][0110][0111]
选择k
硅锰
、k
高锰
、k
钒氮
值中最大的一个，并记为k
性价比—高
，其含义为：加入10元/吨钢价格的性价比最高的合金对钢材屈服强度的增加值，其所对应的合金为性价比在最高的合金。
[0112]
通过以上对比发现，高碳锰铁合金是性价比最高的合金，k
性价比—高
值为14.47mpa。
[0113]
(5)、利用性价比最高的合金增加钢材屈服强度至目标值。
[0114]
采用以上方法冶炼五炉钢水，每炉钢水钢包进lf精炼炉后，lf精炼过程中全程钢包底吹氮气，在lf精炼炉对钢水精炼5-10min后，取样检测钢水成分。根据通过取样检测出的钢水的c、cr、p、si、mn、v含量，钢水成份检测结果见下表3，并将钢水成份代入式
②
计算出取样钢水成份下的屈服强度值σ
屈服
，以及σ
屈服
值与450mpa之间的差值σ
屈服-差值
，并向钢水中加入性价比最高的合金来弥补该部分强度强度差值，加入该类合金的量的计算方法如下式
⑥⑦
，σ
屈服
、σ
屈服-差值
、m
性价比—高
的计算结果见下表4。
[0115]
σ
屈服-差值
＝450-σ
屈服
⑥
[0116][0117]
式
⑦
中p
性价比—高
为性价比最高合金的价格，(元/kg)；p
废钢
为废钢的价格，(元/kg)；
[0118]k性价比—高
为加入10元/吨钢价格的性价比最高合金对钢材屈服强度的增加值，(mpa),m
性价比—高
为需要补加的性价比最高合金的质量，kg/吨钢。
[0119]
钢水精炼完毕后连铸成铸坯，并统计该炉次钢水合金总加入量及合金总成本，见下表5，铸坯轧制成φ18规格的hrb400e螺纹钢，检测轧材的成分和力学性能，轧材成分见表6，轧材力学性能检测结果见下表7。
[0120]
表3、精炼补加合金前，钢水中成份(％)
[0121]
炉号csimnpsvcr2-18950.240.141.070.0250.0210.0290.0452-18960.240.151.060.0280.0250.0320.0522-18970.240.131.120.0260.0230.0300.0412-18980.240.141.030.0350.0260.0350.0272-18990.240.131.050.0290.0280.0310.062
[0122]
表4、计算出的需补加的性价比最高合金的数量
[0123]
炉号σ
屈服
(mpa)σ
屈服-差值
(mpa)m
性价比—高
(kg/吨钢)2-1895423.5726.435.092-1896431.52618.4743.562-1897429.57820.4223.932-1898434.58615.4142.972-1899427.72622.2744.29
[0124]
表5、钢水合金总加入量及合金总成本
[0125][0126]
表6、轧材成分(％)
[0127][0128][0129]
表7、轧材力学性能
[0130][0131]
由表3可看出，精炼补加合金前，钢水中si、mn、v的成份存在波动，si的波动范围为0.13～0.15％，mn的波动范围为1.03～1.12％，v的波动范围为0.029～0.035％，正如本发明背景技术中所述：炼钢操作工无法精准的把si、mn、v的成份全部控制的范围下限，可能si、mn、v都控制在范围上限，也可能si、mn、v中的某两个元素控制在范围上限，这就造成了某些合金的浪费，产生了强度性能冗余。为解决该问题，本发明所提供的技术不拘泥固定某一元素成分在某一较小范围内，而是控制这些元素的综合屈服强度贡献之和达到标准控制要求，该种方法考虑了不可避免的配成分范围波动对强度的影响，能减少由于炼钢操作工的成份控制水平差异所导致的合金浪费。如表4所示，本发明所述的技术中，先计算出补加合金前的钢水成份所对应的屈服强度值σ
屈服
，以及σ
屈服
值与450mpa之间的差值σ
屈服-差值
，进而计算出需向钢水中加弥补该部分强度强度差值所对应的合金量，该种方法能最大程度的适应操作工控制钢水成分水平的差异，最终的炉次总合金成本如表5所示，不同炉次的总合金成本差异不大，减少了si、mn、v元素中的两个或三个都控制在范围中心上限情况的发生率，能降低较昂贵合金的加入量、降低了合金成本。
[0132]
由表3、表6可看出，采用铁水配碳工艺后，钢水中碳含量非常稳定，可以采用铁水将钢水中碳含量非常稳定的配至0.24％，其原因是如本发明所述：在向钢包中放入铁水之前，已经取样检测了钢水中的碳含量和铁水中的碳含量，因此可精准的计算出配至目标碳
含量所需铁水的兑入量，且铁水中的碳原子和铁原子为互溶态，铁水中的碳原子可快速扩散至钢水中，提高了碳元素收得率和配碳准确率。
[0133]
由表3、表6可看出，钢中的cr、p都是以残余元素形式存在，不同炉次的残余cr、p元素含量是波动的，因此不同炉次中的残余cr、p对强度的贡献值也是波动的，根据通过取样检测出的钢水的c、cr、p、si、mn、v含量，并将之带入螺纹钢强度预报模型再确定较昂贵合金元素的补加量，可最大限度的利用钢中廉价的c、cr、p元素对钢材屈服强度的贡献，并提高合金加入量的准确性，减少含si、mn、v合金过量加入现象的发生，减少强度冗余、降低合金成本。
[0134]
如表7所示，不同炉次、不同成分轧材的力学性能中的屈服强度接近相同，轧材力学性能波动范围小，其原因是由于“精炼后期的合金补加量”是通过螺纹钢强度预报模型计算后得出的，不同炉次期望“补加合金后的屈服强度”均是450mpa,减少了成分对轧材力学性能的影响，轧材力学性能波动范围自然会减小，能减少性能偏高炉次的数量，降低合金成本。
[0135]
实施例的
③④⑤
式还提供了性价比最高合金种类的计算方法，可以根据合金价格灵活调整钢水中si、mn、v成分的控制要求，选择性价比最高的合金去提高钢材强度，降低合金成本。
[0136]
本发明未详细说明的内容均可采用本领域的常规技术知识。
[0137]
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照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，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。