[发明专利]一种低碳高硫易切削钢的冶炼工艺

说明书

本发明是一种低碳高硫易切削钢的冶炼工艺，包括以下步骤：㈠转炉出钢时后搅，转炉出钢要求终点氧≤600ppmm；㈡采用先倒渣后出钢；㈢精炼渣系为Al₂O₃‑CaO‑SiO₂，碱度控制1.5‑2.5；㈣精炼过程采用铝线和钙线进行沉淀脱氧，吊包前10‑15min不喂铝线脱氧；㈤脱氧合金化后吹氩3‑5min后定氧，氧含量20‑50ppm后进入静搅阶段；㈥连铸过程采用保护渣、低碳覆盖剂，过热度20‑40℃，结晶器水量90‑120m³/h，比水量0.6‑0.9l/kg，保证铸坯质量；本发明可解决低碳高硫易切削钢的生产工艺难点，保证浇注过程稳定控流，连续浇注时间10h以上，在保证铸坯质量的同时提高产量。

技术领域

本发明涉及一种低碳高硫钢的冶炼方法，具体的说是一种铸坯质量优良的低碳高硫易切削钢的冶炼工艺。

背景技术

易切削钢精炼过程造渣及脱氧工艺对硫、氧含量的稳定控制至关重要，脱高温条件下高硫钢中氧位控制不当易使耐火材料浸蚀，连铸生产过程中造成控流不稳，液面波动频繁，容易造成卷渣及少流停机，且影响铸坯质量；低碳高硫钢是裂纹敏感性钢种，工艺不当容易造成铸坯内部裂纹、表面凹陷等缺陷，甚至出现漏钢等生产事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种低碳高硫易切削钢的冶炼工艺，可解决低碳高硫易切削钢的生产工艺难点，通过转炉出钢脱氧合金化、精炼合理的造渣工艺稳定控制硫、氧含量，保证钢水可浇注性，连铸采用专用塞棒、水口，保证浇注过程稳定控流，连续浇注时间10h以上，在保证铸坯质量的同时提高产量。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种低碳高硫易切削钢的冶炼工艺，低碳高硫易切削钢中碳的质量百分比为0.05-0.08%，硅的质量百分比≤0.05%，硫的质量百分比为0.2-0.4%，全氧80-150ppm；包括以下步骤：

㈠转炉出钢时后搅，降低钢水氧化性，转炉出钢要求终点氧≤600ppmm，根据终点氧加入铝块1.2-2.0kg/t脱氧，加入低碳锰铁10-15kg/t、硅铁合金0.3-0.6kg/t、硫铁矿15-20kg/t和石灰5-7kg/t合金化；

㈡采用先倒渣后出钢并使用挡渣锥挡渣出钢，杜绝下渣及避免转炉渣卷入钢包；

㈢精炼渣系为Al₂O₃-CaO-SiO₂，碱度控制1.5-2.5之间；

㈣根据钢水氧位在精炼过程采用铝线0-50m和钙线100-200m进行沉淀脱氧，底搅采用100-200l/min搅拌，加入铝丝10-20kg、硅钡钙80-100kg和硅铁0.3-0.7kg/t扩散脱氧，吊包前10-15min不喂铝线脱氧；

㈤脱氧合金化后吹氩3-5min后定氧，根据脱氧情况，要求氧含量20-50ppm后进入静搅阶段；

㈥连铸过程采用保护渣和低碳覆盖剂（降低卷渣的风险），过热度20-40°C，结晶器水量90-120m³/h，比水量0.6-0.9l/kg，保证铸坯质量；

㈦采用塞棒和整体水口，连铸生产过程中塞棒控流达10-12h，结晶器液面波动±5mm内，同时防止耐材外来夹杂进入钢水。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的低碳高硫易切削钢的冶炼工艺，其中连铸过程保护渣组成成分及重量百分比为：CaO：25-32%、SiO₂：33-39%、Al₂O₃：12-16%、MgO：0-3%、R₂O：2-6%、 CaF₂：0-5%、C：4-10%。