一种超精细帘线钢的冶炼方法
【技术领域】
[0001]本发明属于炼钢工艺技术领域，具体涉及一种超精细帘线用70级盘条钢的冶炼方法。
【背景技术】
[0002]70级帘线钢盘条加工成钢帘线最细为0.15mm(超精细)，其化学成分质量百分比含量为:C0.70 ?0.74%,S1.15 ?0.30%,Mn0.46 ?0.60%,P < 0.025%,Cr < 0.08%,Ni < 0.10%,Cu < 0.08%,N < 0.005%、Sn < 0.01%,As < 0.03、(Ni+Cr+Cu) < 0.15%,(P+S) < 0.03%, A1 < 0.005。影响盘条质量的主要因素是盘条中夹杂物尺寸以及氮等残余元素含量，因此对盘条中夹杂物尺寸及残余元素含量的要求极为严格，随着超精细帘线的生产需求的提高,使其质量要求亦更加严格。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种70级超精细帘线钢盘条的冶炼方法，其目的旨在通过转炉高碳出钢、LF炉低碱度密系、优化合金品位和吹氩制度，控制钢中氧活度及夹杂物，从而生产出合格的70级超精细帘线钢。
[0004]为此，本发明采取的技术解决方案是:
[0005]一种超精细帘线钢的冶炼方法，其特征在于，超精细帘线用70级盘条钢的冶炼方法为:
[0006]1、转炉炉后采用高碳出钢，冶炼终点碳含量在0.50%?0.65%，控制钢液氧活度不大于0.012%，通过控制转炉冶炼终点氧活度不超过0.012%为帘线钢精炼脱氧、控制钢中夹杂物尺寸和数量奠定基础；通过高碳出钢，减少转炉炉后增碳剂的加入量，防止钢液在转炉炉后增氮过量，控制钢液氮含量不大于0.0020%，为帘线钢成品氮含量奠定基础。
[0007]2、在转炉炉后加入3.8?4.lkg/吨钢的硅灰石，利用转炉出钢钢液温度较高的特点，加快精炼渣的熔化，延长钢\渣作用时间，为降低帘线钢中夹杂物尺寸和数量奠定基础。
[0008]3、转炉炉后采用硅铁和中碳锰铁进行脱氧、合金化，硅铁和中碳锰铁的Ti和A1含量均不大于0.02%，通过控制铁合金中残余元素含量，提高帘线钢钢质洁净度，为控制钢中氧化物夹杂和钛夹杂奠定基础；同时，通过专用硅铁和中碳锰铁的使用，也避免了使用金属锰等合金带来的钢液增氮问题。在转炉炉后和精炼过程，禁止使用铝、钛强脱氧剂脱氧，防止钢液氧活度过低，降低帘线钢中氧化物夹杂的变形性；同时也避免钢中铝钛含量的增加，导致钢中钛夹杂尺寸和数量增加。
[0009]4、在LF精炼成分调整过程，氩气流量不大于400NL/min，防止较大氩气流量导致钢液暴露；增加钢中氣含量，控制LF精炼后钢中氣含量不大于0.0035%。
[0010]5、LF精炼过程顶渣碱度控制在5.5?7.0，顶渣中A1203 ^ 4%,MgO^ 8%,通过顶渣成分控制钢中氧化物成分，使之具有良好的变形性；精炼后帘线钢中氧化物夹杂成分重量百分比符合:
[0011]15%^ A1203 ^25%
[0012]55%^ (Al203+Ca0) ^ 80%
[0013](Al203+Ca0+Si02) ^85%
[0014]Ti02<2%。
[0015]6、LF精炼后进行弱吹氩搅拌，搅拌过程氩气流量控制在50?100NL/min，利用吹氩过程细小的氩气泡吸附夹杂物，使之上浮排出钢液，提高钢质洁净度。
[0016]7、连铸过程采取保护浇注，防止钢液增氮，控制中间包钢液氮含量不大于
0.0040% ;在连铸中间包换罐过程，钢液液面深度不低于700_，以防止液面过低导致的钢液卷渣。
[0017]本发明的有益效果为:
[0018]本发明可将连铸坯中的氧化物夹杂化学成分控制在:Ca0/Si02控制在0.2?1.0，A1203含量在20%区域内，生产出合格的70级超精细帘线钢。其氧化物夹杂具有良好的变形性，在后续连轧过程形成长条状夹杂物，降低了夹杂物在加工钢帘线过程的危害。
【具体实施方式】
[0019]实施例1:
[0020]1、转炉炉后采用高碳出钢，冶炼终点碳含量0.55%，控制钢液氧活度为0.010%,氮含量0.0018%，为帘线钢成品氮含量奠定基础。
[0021]2、在转炉炉后加入4kg/吨钢的硅灰石，利用转炉出钢钢液温度较高的特点，加快精炼渣的熔化。
[0022]3、转炉炉后采用硅铁和中碳锰铁进行脱氧、合金化，硅铁和中碳锰铁的Ti和A1含量分别为0.015%和0.018%，通过控制铁合金中残余元素含量，提高帘线钢钢质洁净度，为控制钢中氧化物夹杂和钛夹杂奠定基础。
[0023]4、在LF精炼成分调整过程，氩气流量控制在360NL/min，控制LF精炼后钢中氮含量在 0.0033% ο
[0024]5、LF精炼过程顶渣碱度控制在6.0，顶渣中A1203为3.8%、MgO为7.9%，通过顶渣成分控制钢中氧化物成分，使之具有良好的变形性；精炼后帘线钢中氧化物夹杂成分重量百分比为:A1203 为 22% ；(A1203+Ca0)79% ； (Al203+Ca0+Si02) % 86% ;Ti02 为 1.32%。
[0025]6、LF精炼后进行弱吹氩搅拌，搅拌过程氩气流量控制在76NL/min，利用吹氩过程细小的氩气泡吸附夹杂物，使之上浮排出钢液，提高钢质洁净度。
[0026]7、连铸过程采取保护浇注，控制中间包钢液氮含量在0.0030%。在连铸中间包换罐过程，钢液液面深度控制在730mm，以防止液面过低导致的钢液卷渣。
[0027]实施例2:
[0028]1、转炉炉后采用高碳出钢，冶炼终点碳含量0.63%，控制钢液氧活度为0.011%,氮含量0.0015%，为帘线钢成品氮含量奠定基础。
[0029]2、在转炉炉后加入3.9kg/吨钢的硅灰石，利用转炉出钢钢液温度较高的特点，力口快精炼渣的熔化。
[0030]3、转炉炉后采用硅铁和中碳锰铁进行脱氧、合金化，硅铁和中碳锰铁的Ti和A1含量分别为0.018%和0.017%，通过控制铁合金中残余元素含量，提高帘线钢钢质洁净度，为控制钢中氧化物夹杂和钛夹杂奠定基础。
[0031]4、在LF精炼成分调整过程，氩气流量控制在385NL/min，控制LF精炼后钢中氮含量在 0.0030% ο
[0032]5、LF精炼过程顶渣碱度控制在6.7，顶渣中A1203为3.6%、MgO为7.7%，通过顶渣成分控制钢中氧化物成分，使之具有良好的变形性；精炼后帘线钢中氧化物夹杂成分重量百分比为:A1203 为 20% ；(A1203+Ca0)61% ； (Al203+Ca0+Si02) % 87% ;Ti02 为 1.79%。
[0033]6、LF精炼后进行弱吹氩搅拌，搅拌过程氩气流量控制在88NL/min，利用吹氩过程细小的氩气泡吸附夹杂物，使之上浮排出钢液，提高钢质洁净度。
[0034]7、连铸过程采取保护浇注，控制中间包钢液氮含量在0.0033%。在连铸中间包换罐过程，钢液液面深度控制在750mm，以防止液面过低导致的钢液卷渣。
【主权项】
1.一种超精细帘线钢的冶炼方法，其特征在于，超精细帘线用70级盘条钢的冶炼方法为: (1)转炉炉后采用高碳出钢，冶炼终点碳含量在0.50%?0.65%，控制钢液氧活度不大于0.012%，钢液氮含量不大于0.0020% ； (2)在转炉炉后加入3.8?4.lkg/吨钢的硅灰石； (3)转炉炉后采用硅铁和中碳锰铁进行脱氧、合金化，硅铁和中碳锰铁的Ti和A1含量均不大于0.02% ;在转炉炉后和精炼过程，禁止使用铝、钛强脱氧剂脱氧； (4)在LF精炼成分调整过程，氩气流量不大于400NL/min，控制LF精炼后钢中氮含量不大于0.0035% ； (5)LF精炼过程顶渣碱度控制在5.5?7.0，顶渣中A1203 ( 4%,MgO ^ 8%,精炼后帘线钢中氧化物夹杂成分重量百分比符合: 15%^ A1203 ^ 25% 55%^ (Al203+Ca0) ^ 80%(Al203+Ca0+Si02) ^ 85%Ti02 彡 2% ； (6)LF精炼后进行弱吹氩搅拌，搅拌过程氩气流量控制在50?100NL/min； (7)连铸过程采取保护浇注，控制中间包钢液氮含量不大于0.0040%;在连铸中间包换罐过程，钢液液面深度不低于700mm。
【专利摘要】一种超精细帘线钢的冶炼方法，转炉炉后高碳出钢，冶炼终点C？0.50％～0.65％，钢液氧活度≤0.012％，氮含量≤0.0020％；炉后每吨钢加入3.8～4.1kg硅灰石；炉后采用Ti和Al含量均≤0.02％的硅铁和中碳锰铁进行脱氧。LF精炼氩气流量≤400NL/min，精炼后钢中N≤0.0035％，顶渣碱度控制在5.5～7.0，顶渣中Al2O3≤4％、MgO≤8％；精炼后弱吹氩搅拌氩气流量在50～100NL/min；连铸采取保护浇注，控制中间包钢液N≤0.0040％，中间包换罐过程钢液液面深度不低于700mm。本发明可将连铸坯中的氧化物夹杂化学成分控制在CaO/SiO2为0.2～1.0，Al2O3在20％以内，生产出合格的70级超精细帘线钢。
【IPC分类】C21C7/06, C21C5/30, B22D11/18, C21C7/072
【公开号】CN105420441
【申请号】CN201410480151
【发明人】王宁, 郭大勇, 常宏伟, 李泊, 栾花冰, 罗建华, 秦海山
【申请人】鞍钢股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年9月19日