[发明专利]一种磁性优良的无取向电工钢钙处理方法

说明书

本发明涉电工钢板钙处理方法，尤其涉及磁性优良的无取向电工钢钙处理方法。主要解决现有真空冶炼加钙方式只适合特种钢的技术问题。本发明的技术方案是：一种磁性优良的无取向电工钢钙处理方法，包括转炉冶炼、RH精炼和连续浇铸步骤，其中，RH精炼步骤依次包括脱碳、脱氧和合金化、钙处理步骤，其特征是：RH精炼脱氧、合金化结束，对真空室内进行降压操作，在真空度15KPa或以上添加钙合金，钢液经过充分循环后停止处理。本发明加钙方式可获得磁性优良的无取向电工钢。

技术领域

本发明涉电工钢板钙处理方法，尤其涉及磁性优良的无取向电工钢钙处理方法。

背景技术

钙非常活泼，很容易和氧、硫结合，生成大尺寸的钙和氧、硫化合物。同时，由于采用钙脱氧时可以形成富氧化钙质点，从而将钢液中的固态氧化铝夹杂物变性，以降低夹杂物熔的点，并促进其聚合、长大、上浮，有利于改善钢质纯净度。目前，钢液加钙处理使氧化物、硫化物夹杂变性以改善钢材质量的方法，已经普遍被冶金工作者们所接受。目前，这项技术在管线钢、齿轮钢、耐候钢、易切削钢，以及不锈钢、电工钢等高端产品上被广泛应用，以改善钢材的耐腐蚀性、微观组织、机械性能、可制造性、电磁性能等。

通常，钙需要在大气状态下添加，主要是考虑其蒸汽压较低，容易汽化、挥发。这类钙处理方法主要有：喂线法）、投入法。目前，这类技术基本比较成熟、操作简便，且在工业化生产中占据了比较重要位置，例如，科技论文《RH精炼喂CaSi线去除无取向硅钢中的非金属夹杂物》，但存在增加冶炼处理周期、处理过程温降大、钢液翻腾造成吸氧、吸氮、卷渣等二次污染问题，对稳定改善钢质纯净度、提高生产效率是不利的。钢中夹杂如图1所示。

这类技术中，比较有代表性的钙处理方法，主要有：日本专利，特原平10-171278，RH精炼过程中，钢液经过脱氧、合金化之后复压，大气压状态下，采用喂线法添加含钙30%的CaSi线。该专利指出，含钙材料的添加数量，取决于渣的化学成分、钢液中对3-80um 夹杂物数量的限制要求。合适的钙处理效果，可以改善成品带钢因夹杂物数量较高造成的钢质缺陷。

日本专利特开2003-320910，大气压状态下，采用喂线方式，向钢液添加含 Ca、Mg的 REM 线。该方法中，REM 线中，Ca 含量为 0.5%-30%，喂线时借助钙气泡的生成，去除大颗粒的夹杂物，从而改善钢质洁净度。通常钙的收得率可以达到 10-20%，REM 的收得率可以达到 30%，但喂线末期，钢液翻腾剧烈，二次污染较大。

为了进一步提高生产效率，减少炼钢生产过程波动，也有科技工作者尝试，在 RH精炼过程中，对钢液进行钙处理。主要有：日本专利特开2010-280940，在真空状态下采用投入法，向钢液中添加主成分是CaO的氧化钙-氟化钙碱性溶剂混合物，该方法有利于对含Al钢液进行脱硫，生成种类较多的钙系复合夹杂物，同时有利于降低经过真空处理后，钢液中的氮含量。需要指出的是，上述材料的添加，对环境污染较大，也不利于RH精炼耐材的保护。

也有专利CN201110326522.7，研究了在真空精炼过程中，通过向钢液中添加重量百分比：CaO 55-68%、CaCO₃ 10%-18%、Ca 7%-15%、Al 2%-7% 等熔剂的方法，研究钢液中的夹杂物变化情况。指出采用这种钙处理方法后，利用高温条件下，加入的熔剂分解产生的微小气泡，可以携带走大量的脱氧产物以及其它非金属夹杂物，因此钢中全氧含量有所降低，夹杂物数量有所降低，但平均尺寸有所减小。因此，只能用于DI材等特殊钢种。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁性优良的无取向电工钢钙处理方法，通过提供一种全新的钙处理原料，以及优化精炼处理模式及钙处理方式，实现了高纯净度的无取向电工钢板生产，具有操作简便、成本低廉、磁性优良的特点。同时，转炉冶炼结束后，不需要对钢包顶渣进行改质处理，也不会对 RH 精炼以及 CC 连铸稳定生产造成影响。