[发明专利]超低碳烘烤硬化钢板坯固溶碳含量的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，特别涉及一种超低碳烘烤硬化钢板坯固溶碳含量的控制方法。

背景技术

烘烤硬化值是烘烤硬化钢的重要性能指标。固溶碳含量对烘烤硬化值影响很大，尤其是超低碳烘烤硬化钢。因此在超低碳烘烤硬化钢的开发过程中，一般对固溶碳含量的要求非常苛刻，目标值的误差范围窄至质量百分含量±0.0003％。固溶碳含量主要受碳含量和Nb等合金元素含量控制，一般依据碳含量调整Nb合金的加入量进行控制。

现有技术中的超低碳烘烤硬化钢的生产方法需要等待碳含量的分析样，增加冶炼时间，影响生产节奏，同时，该方法也不能避免Nb等合金加入过程的误差，一般大于质量百分含量±0.0002％，且取样到分析过程的偏差(小于等于质量百分含量±0.0003％)也会对操作造成较大影响，如果在考虑浇铸过程增碳的偏差，该方法的累积偏差可达质量百分含量±0.0006％以上，造成固溶碳含量的一次冶炼命中率很低，造成该方法生产的大量超低碳烘烤硬化钢板坯达不到标准要求，成为降级板坯，这样大幅度提高超低碳烘烤硬化钢的冶炼成本。

发明内容

本申请实施例提供了一种超低碳烘烤硬化钢板坯固溶碳含量的控制方法，解决了或部分解决了现有技术中的超低碳烘烤硬化钢生产方法不能良好控制碳元素含量的偏差，造成固溶碳含量的一次冶炼命中率很低，冶炼时间长且成本高的技术问题，实现了缩短真空精炼炉中的冶炼时间，提高生产效率同时提高板坯成分一次冶炼命中率的技术效果。

本发明提供的一种超低碳烘烤硬化钢板坯的的化学成分如下：以质量百分比计算，C：0.0015～0.0030％、Si≤0.03％、Mn：0.30～0.60％、P：0.030～0.050％、S≤0.015％、Alt：0.015～0.060％、Nb：0.005～0.025％、N≤0.0050％、B：0.0005～0.0020％，余量为Fe及不可避免的杂质；

以质量百分比计算，所述硬化钢板坯中固溶碳含量为0.0009～0.0015％。

本发明提供的一种超低碳烘烤硬化钢板坯固溶碳含量的控制方法包括以下步骤：

将铁水依次进行预脱硫和扒渣处理，以质量百分比计，获得硫含量小于等于0.003％的第一铁水；

将所述第一铁水经过冶炼获得碳含量为0.025％～0.050％的第一钢水；

将所述第一钢水经过真空精炼炉进行精炼获得第二钢水；

将所述第二钢水送往连铸工序并注入无碳中间包，所述连铸过程中控制所述第二钢水的增碳量小于等于0.0003％，通过浇铸所述第二钢水获得所述超低碳烘烤硬化钢板坯；其中所述超低碳烘烤硬化钢板坯的化学成分如下：以质量百分比计算，C：0.0015～0.0030％、Si≤0.03％、Mn：0.30～0.60％、P：0.030～0.050％、S≤0.015％、Alt：0.015～0.060％、Nb：0.005～0.025％、N≤0.0050％、B：0.0005～0.0020％，余量为Fe及不可避免的杂质；所述低碳烘烤硬化钢板坯中固溶碳含量为0.0009～0.0015％。

作为优选，所述将铁水依次进行预脱硫和扒渣处理包括：

将盛有所述铁水的铁包在脱硫站通过KR搅拌进行预脱硫处理；

通过扒渣机对预脱硫后的所述铁水进行扒渣处理获得硫含量小于等于0.003％的所述第一铁水。

作为优选，所述将所述第一铁水经过冶炼获得碳含量为0.025％～0.050％的第一钢水包括：

所述第一铁水经过脱磷转炉冶炼，获得碳含量大于等于3.0％、温度T大于等于1300℃的半钢水，具体过程包括：

将所述第一铁水兑入脱磷转炉，同时在所述脱磷转炉中加入占所述第一铁水重量5％～15％的废钢；

所述脱磷转炉中采用全程底吹氮气大搅拌；经过6～8min的顶吹氧冶炼，脱除所述第一铁水中杂质元素，获得碳含量大于等于3.0％、温度T大于等于1300℃的所述半钢水；

将所述半钢水经过脱碳炉冶炼，获得所述第一钢水，具体过程包括：

将所述半钢水兑入脱碳转炉进行冶炼，并采用设定的氧枪控制模式进行化渣；将所述氧枪的终点枪位降低至1.6～1.8m；

在所述冶炼过程的后期将所述脱碳转炉的底吹流量提高至800～1400Nm³/h；