[发明专利]矩形连铸生产低碳低硅钢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼钢方法，尤其是一种矩形连铸生产低碳低硅电极扁钢的方法。

背景技术

电极扁钢亦称阴极扁钢，是用于制作电解铝阴极棒的专用钢材。电极扁钢一般为低碳低硅钢种。冶炼低碳低硅钢种，为了避免钢中硅含量超标，常采用铝质脱氧剂进行钢水脱氧。铝质脱氧剂的加入量是生产的难点，铝质脱氧剂加入量不足，钢中铝含量低，连铸坯易产生皮下气泡，轧制后造成轧材气泡缺陷；钢中铝含量较高，易发生连铸浸入式水口结瘤，影响连浇炉数和铸机生产率，同时水口内部沉积物会被钢流冲入结晶器液相穴不能上浮，成为铸坯中大颗粒夹杂物，但最终影响产品质量。同时钢中铝含量控制较高，也增加了脱氧剂的成本。

小方坯连铸浇注低碳低硅钢，如焊接用盘条H08A，常采用铝质脱氧剂脱氧，控制钢水中合适的氧活度来保证钢水的可浇性，同时又可以避免连铸坯皮下气泡。电极扁钢规格一般为130mm×180mm，采用250mm×360mm连铸坯轧制的压缩比为3.85，压缩比较150mm×150mm小方坯轧制成6.5mm盘条小太多。若采用焊接用盘条H08A控制钢水中一定的氧活度的生产工艺生产低碳低硅电极扁钢，由于钢水中氧含量较铝镇静钢工艺高，纯净度较低，加之压缩比小，轧制过程中连铸坯存在的缺陷很难轧合，从而造成缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种避免连铸坯产生气泡缺陷及保证连铸钢水可浇性的矩形连铸生产低碳低硅钢的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其包括转炉冶炼、LF精炼和矩形坯连铸工序；

所述转炉冶炼工序中，转炉终点碳含量控制在0.04%及以下；出钢过程采用低碳锰铁进行锰合金化、采用铝锭进行脱氧；

所述LF精炼工序中，采用铝基脱氧剂、铝线脱氧，采用低碳锰铁进行锰成分调整，使用铝线进行铝成分调整，采用钙铁线进行钢水钙处理，出站前软吹时间不小于10分钟；

所述矩形坯连铸工序中，大包采用氩封保护套管，采用整体式中间包进行保护浇注，连铸第一包开浇初期加入无碳覆盖剂，控制中间包钢水过热度为20～40℃。

本发明所述转炉冶炼工序中，锰合金化至钢水中锰含量为0.20～0.30%。所述转炉冶炼工序中，转炉终点出钢温度控制在1620～1660℃。所述转炉冶炼工序中，脱氧时铝锭加入量为1.3～1.6kg/吨钢。

本发明所述LF精炼工序中，采用强搅拌化渣；控制LF出站钢水Als含量为0.010～0.020%、Ca/Al为0.08～1.2。

本发明所述转炉冶炼工序和LF精炼工序中，采用的低碳锰铁中Mn80～87wt%、C≤0.4wt%。所述的低碳锰铁最好为牌号FeMn84C0.4。

本发明所述低碳低硅钢为电极扁钢，其主要合金成分的重量配比为：C≤0.06%、Mn0.25%～0.50%、Si≤0.07%。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过降低转炉终点碳含量（0.04%及以下），采用低碳锰铁进行锰合金化，连铸采用无碳覆盖剂，保证成品碳含量C≤0.06%。本发明避免使用硅质合金及硅质脱氧剂，保证成品硅含量Si≤0.07%。本发明采用铝质脱氧剂脱氧，并控制成品Als0.007～0.015%，既避免了连铸坯气泡缺陷，保证了钢水的可浇性，同时降低了铝质脱氧剂的用量，节约了成本。

本发明采用铝镇静钢生产路线生产压缩比较低的低碳低硅钢种，通过合理的控制钢水中铝含量，既避免了连铸坯气泡缺陷，又避免了铝含量较高钢水的可浇性不好，同时也降低了脱氧剂成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

本矩形连铸生产低碳低硅钢的方法包括转炉冶炼工序、LF精炼工序、矩形坯连铸工序；各工序的工艺条件如下所述。

（1）转炉冶炼工序：终点碳含量控制在0.04wt%及以下，出钢温度控制在1620～1660℃；出钢过程中采用低碳锰铁进行锰合金化，至钢水中锰含量为0.20～0.30%，低碳锰铁中Mn80～87wt%、C≤0.4wt%，最好为牌号FeMn84C0.4；避免使用会使成品碳、硅含量超标的硅质合金或高碳合金；采用铝锭进行钢水脱氧，铝锭加入量为1.3～1.6kg/吨钢。