[发明专利]一种低碳低硅钢制造方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁冶金洁净钢制造技术领域，涉及一种利用RH真空处理装置在高真空度条件下脱碳脱氧技术制造低碳低硅钢的低碳低硅钢制造方法。

背景技术

低碳低硅系列钢是指化学成分C含量在0.03~0.10%范围，Si含量在0.02~0.10%范围的钢种，为提高钢的塑性性能，一般钢中要求含一定含量的酸溶铝（Als）。因低碳低硅钢塑性性能好、易加工成型，用途非常广泛。按产品用途分，有用作冲压和面板成形的SPH系列钢、用于制造低强度系列紧固件钢、用于制造五金及镀锌线系列拉丝钢、焊条钢等。

低碳低硅钢现有多种冶炼工艺方法，《重钢技术》第54卷第2期（2011年6月）《低碳低硅钢SPHC冶炼工艺及生产实践》介绍了的SPHC钢炼钢方法，钢的化学成分内控要求C≤0.03%、Si≤0.02%、Als：0.02%~0.055%；炼钢生产流程为KR铁水脱硫→转炉冶炼→RH精炼→连铸，转炉终点C控制在0.01%~0.05%范围、平均为0.02%；转炉出钢脱氧合金化后RH精炼前C含量在0.01%~0.04%范围、平均为0.02%，Si含量在0.01%~0.10%范围、平均为0.02%，RH精炼后C含量在0.01%~0.03%范围、平均为0.01%，Si含量在0.00%~0.02%范围、平均为0.01%。《炼钢》第27卷第6期（2011年11月）《薄板坯连铸低碳低硅钢SPHC的成分控制》一文介绍的SPHC钢炼钢方法，钢的化学成分内控要求C：0.03%~0.06%、Si≤0.03%、Als：0.02%~0.060%；炼钢生产流程为铁水预处理→BOF→吹氩→LF→CC，转炉终点C含量优化后平均控制在0.055%。《新疆钢铁》2007年第3期《低碳低硅钢(SPHC)电炉生产实践》一文介绍的SPHC钢炼钢方法，钢的化学成分内控要求C≤0.10%、Si≤0.03%、Als≥0.02%；生产流程为EAF→LF→CC，电炉终点C要求控制在0.06%以下，最佳为0.04%~0.05%，电炉出钢Mn合金化采用低碳锰铁。《山东冶金》第28卷第2期（2006年4月）《ML08Al冷镦钢盘条的试制》介绍的ML08Al冷镦钢炼钢方法，钢的化学成分标准要求C≤0.10%、Si≤0.10%、Al≥0.02%；炼钢生产流程为铁水脱硫→转炉→LF精炼→连铸，转炉终点C要求控制在0.05~0.06%范围。《炼钢》第21卷第1期（2005年2月）《Q195-1低碳低硅钢的生产实践》介绍的低碳拉丝钢炼钢方法，钢的化学成分标准要求C≤0.08%、Si≤0.10%；转炉终点C要求必须小于0.05%。

综上所述，现有的低碳低硅钢炼钢方法，归纳起来有以下缺点：由于钢中C的控制靠转炉或电炉（统称炼钢炉）拉低C出钢，导致炉内钢水氧化性强（见图1），炼钢炉终点C一般要求控制在0.06%以下；需加大量的脱氧剂对钢水进行脱氧，导致脱氧产物Al2O3夹杂多，钢的纯净度低，容易引起连铸水口结瘤；需加碳含量低的合金或纯金属合金化，脱氧合金化成本高，且因炼钢炉内钢水氧化性强，钢水对炼钢炉炉衬侵蚀严重，降低炉衬寿命。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种利用RH真空处理装置在高真空度条件下脱碳脱氧技术制造低碳低硅钢的低碳低硅钢制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低碳低硅钢制造方法，通过RH真空处理装置脱碳脱氧来保证低碳低硅钢中低碳、低硅含量的要求，来实现提高炼钢炉终点碳含量，减少后吹，降低钢水的氧化性，减少脱氧合金化成本，提高钢的纯净度；根据钢的质量要求，钢水炉外精炼可采用RH真空处理或RH真空处理+LF炉精炼两种方式，其制造步骤如下：

步骤一：铁水脱硫预处理，首先根据铁水中S含量及LF炉精炼脱硫效果和钢中S含量要求，对铁水进行脱硫预处理；

步骤二：转炉冶炼，将脱硫预处理过的铁水兑入转炉内进行冶炼，保证转钢炉终点C含量控制在0.06%~0.010%范围；如需增加钢中的Mn含量，转炉出钢过程采用高碳锰铁合金合金化，出钢过程不加含铝脱氧剂脱氧，如转炉终点实际C含量低于控制范围的下限则转炉出钢过程需加适量的含铝脱氧剂粗脱氧；转炉出钢后钢包钢水自由氧含量控制在200~500ppm范围；