一种优质H08A焊接用钢盘条铸坯的制备方法与流程

文档序号:35201954发布日期:2023-08-22 07:42阅读:136来源:国知局

本发明属于钢铁冶炼,具体涉及一种优质h08a焊接用钢盘条铸坯的制备方法。


背景技术:

1、h08a焊接用钢是一种常用的焊接用钢,主要用于生产焊条,其主要用途决定了钢材必须具有成分均匀、组织良好、性能稳定等特点。h08a焊接用钢属于典型的低碳低硅低硫低磷系列钢种,因此h08a钢种成分控制较为严格,由于生产时高炉铁水s、p含量较高,铁水预处理脱s效率较低且处理时间较长,影响后续生产节奏。转炉冶炼终点碳含量控制偏低、温度控制偏高,终点钢水过氧严重,出钢过程需要加入铁芯铝脱氧剂进行脱氧,这样会带来两方面的不利影响:若脱氧不良,则钢水中氧含量较多,其浇铸的铸坯中会产生大量皮下气泡和表面气孔,严重影响轧制过程中的产品质量及后序产品的使用;若脱氧过度,则钢水中产生大量含铝夹杂物,在连铸浇注过程中高熔点的夹杂物(al2o3)附着在水口上形成结瘤,容易堵塞中间包水口。中间包水口堵塞使得连铸拉速被迫降低,缺流乃至停浇,不但影响生产效率,增加生产成本,更为严重的是处理过程中需要敞开浇铸和用烧氧管引流,由此带来许多质量问题。


技术实现思路

1、针对上述问题,本发明的目的是提供一种优质h08a焊接用钢盘条铸坯的制备方法。

2、本发明的目的是这样实现的,一种优质h08a焊接用钢盘条铸坯的制备方法,按以下步骤实现:

3、a、钢水冶炼:将预脱硫的铁水及低硫精废钢分别按840-890kg/t钢和160-200kg/t钢的配比,在120吨加入ld顶底复吹转炉进行顶底复吹冶炼,加入低硫活性石灰造渣,冶炼全程底吹氩气,底枪工作压力>0.3mpa,;控制冶炼终点温度为1630±15℃,控制终点碳含量为0.05-0.06wt%,控制终点钢水氧含量≤600ppm,p≤0.015wt%,s≤0.020wt%;所述预脱硫的铁水s≤0.020%、p≤0.080%;

4、b、脱氧合金化:将钢水出钢,当钢包中的钢水量为1/4~1/3 时,按下列脱氧合金化顺序:硅钙钡合金→中碳锰铁→铝锰铁,依次向钢包中加入下列物质:按0.38kg/t钢的量,加入下列质量比的硅钙钡合金:ba12%,ca 9%,si50%,其余为fe及不可避免的不纯物;按3.71kg/t钢的量,加入下列质量比的中碳锰铁:fe 20%,mn 78%,c 2%;再按3.79kg/t钢的量加入下列质量比的铝锰铁:fe50%,al 20%,mn30%;若钢水氧活度偏高,补加适量铁芯铝调整,确保出吹氩站钢水氧活度控制在 25~50ppm之间,钢包钢水量达到2/3~3/4 前加完加完上述合金,采用滑板挡板挡渣,确保钢包渣层厚度≤60mm,出钢时间≥3.0分钟;出钢完毕后,将钢水吊送至氩站进行精炼处理;

5、c、lf 炉精炼:钢水吊至 lf 炉后立即接通底吹氩,吹氩量350-450l/min,吹通透气砖并搅拌1min,将钢水表面结壳基本熔化,再进行化渣操作:加入石灰 300-500kg,吹氩量150-250l/min使液面呈蠕动状,下电极通电化渣 5-8 分钟后,吹氩量200-300l/min,对钢水测温、定氧、取样,若钢水氧活度大于45ppm,则补加硅钙钡20~80kg /炉对钢水脱氧;观察炉渣流动性及颜色,若渣样偏稀和颜色偏黑,则补加低硅脱氧剂、石灰调渣,反之加预熔型精炼渣调整渣,然后调整吹氩量150-250l/min再下电极通电加热至化学成分合格,精炼过程下电极次数≤2 次;成分粗调按成品钢内控成份中限值或下限值进行控制,待分析结果出来后再进行成分微调,成分合格后喂100-300米/炉钙铁线,喂丝过程吹氩量30-50l/min,喂线速度 2.5~3.5 米/秒,喂丝后吹氩量按50-80l/min进行软吹,软吹时间≥3min;吹氩结束后将钢水吊至浇铸工位;

6、d、连铸浇注:在中间包温度 1561-1566℃,拉速 2.1-2.2m/min,结晶器水压力1.14mp、水量149~151m3/h,二次冷却采用全水冷却模式,比水量1.9~2.1l/kg钢,足辊水量23-25m3/h、二冷一段水量17-19m3/h、二冷二段水量7-9m3/h、二冷三段水量6-7m3/h的条件下,采用r9m7 机7流小方坯连铸机将c步骤处理后的钢水连铸成165mm×165mm的铸坯,最后对铸坯检查清理后送至轧钢线材生产线。

7、本发明通过控制高炉铁水s和p含量、铁水预处理由喷枪喷入氧化钙基脱硫剂进行铁水脱硫。炼钢转炉控制冶炼过程、终点温度及终点碳含量,出钢过程采用滑板挡板挡渣,确保钢包渣层厚度≤60mm;脱氧合金化操作使用硅钙钡合金(ba12ca9si50)进行预脱氧、采用铝锰铁(feal20mn30)进行终脱氧,若钢水氧活度偏高,补加适量铁芯铝调整,确保出吹氩站钢水氧活度控制在 25~50ppm之间。lf 炉精炼处理技术通过合理控制底吹氩流量、吹氩时间以减少或避免钢水吸氧而导致氧活度增加;根据渣色调渣控制精炼渣成分,保持炉内还原气氛;成分粗调按成品钢内控成份中限值或下限值进行控制,待分析结果出来后再进行成分微调,成分合格后喂100-300米/炉钙铁线(钙处理),改善钢水的可浇性。科学合理的连铸浇注工艺技术,采用塞棒中间包开浇操作,实行典型拉速控制工艺制度,钢包至中间包至结晶器采取全程保护浇铸,使用无碳中间包覆盖剂和低碳钢专用保护渣,防止增碳;结晶器液面自动控制(放射源检测+塞棒闭环控制),以稳定结晶器液面离铜管上口80mm±3mm,防止液面波动大造成夹渣,结晶器冷却水采用恒压恒流量控制,水量145~150m3/h;结晶器振动形式:四连杆半板簧电动非正弦振动,振动频率根据f=145+25*vc变化(单位:次/min,vc为拉速);连铸机二次冷却采用全水冷却模式,按四段分区控制,各段水量分配比例(%):足辊水量41-43、一段水量30-32、二段水量13-14、三段水量11-13。通过以上多工艺集成技术创新,制备出化学成分均匀、组织状态良好、质量优良的h08a 焊接用钢盘条铸坯。

8、本发明的有益效果为:

9、1、本发明方法喷吹脱硫处理时间缩短2~4分钟,脱硫率提高至50%以上(与现行工艺相比脱硫率提高10%以上)。

10、2、本发明方法转炉出钢碳和温度双命中率有较大提升,预脱氧和深脱氧效果较好,出吹氩站氧活度控制稳定(氧活度28ppm-45ppm),精炼炉温度控制稳定,平台温度合格率100%。

11、3、本发明方法大幅改善了h08a 钢水可浇性,h08a钢种单包浇注铸坯实现增量生产,单包连浇炉数实现突破,具备批量生产优质h08a 焊接用钢盘条铸坯的能力。

12、4、本发明方法生产的铸坯低倍酸洗后,皮下气泡缺陷评级由1.0级降至0.5级,低倍未见非金属夹杂物。

13、5、本发明方法生产的铸坯化学成分均匀、组织状态良好、铸坯质量优良(除开浇炉第1条坯有极少皮下气泡和表面气孔外,其余铸坯均为未发现皮下气泡和表面气孔)、轧钢轧制规格ф6.5mm盘条后通条工艺力学性能稳定。

14、6、本发明优质h08a 焊接用钢盘条铸坯的制备方法通过多次现场生产验证,在工艺及技术上切实可行,取得了较好的效果,且h08a钢种为焊接行业使用量最大的原料品种之一,具有很好的推广应用前景。

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