[发明专利]一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法

说明书

本发明提供了一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法，与现有技术相比，本方法为提高中碳高硅钢的可浇性，通过优化转炉出钢的终点碳、渣料配比来控制终点氧含量及前期的快速成渣；LF炉工序采用大渣量、高碱度利于脱氧脱硫工艺，其次合理控制钢包吹氩工艺，适当的吹氩强度设定和适当延长吹氩时间，能够促进钢中氧化物、硫化物等夹杂的上浮和去除，连铸工序保护浇铸等措施可明显减少连铸结瘤的发生。同时，本发明适当提高钢水浇铸温度，可有效避免连铸侵入式水口的絮流堵塞现象。通过以上方法减轻小方坯在浇注中碳高硅钢PSB830过程中絮流现象,实现多炉稳定连浇和批量生产。

技术领域

本发明属于钢冶炼领域，具体涉及一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法。

背景技术

中碳高硅低锰钢PSB830经轧钢轧制成具有高强度和高尺寸精度的直条钢筋，该钢筋要求在任意截面都能拧上带有内螺纹的连接器或锚具进行连接或锚固。它广泛应用于大型水利工程、工业和民用建筑中的连续梁和大型框架结构，公路、铁路大中跨桥梁，核电站及地锚等工程。具有连接、锚固简便，黏着力强、张拉锚固安全可靠以及施工方便等优点，而且节约钢筋，减少构件面积和重量。大型港口、高铁、高速公路等基础设施建设使高强度精轧螺纹钢筋的使用前景看好。

但由于PSB830钢的成分设计属于中碳高硅低锰钢，该钢种自身的Mn/Si比较低，在0.6 左右，可浇性较差，加之国内大部分钢厂生产工艺不当，易造成高熔点夹杂物附着在水口内壁，加剧了水口絮流堵塞水口现象的发生，进而造成结晶器内钢液面波动，甚至烧氧以维持浇注的进行，这必然对钢水造成污染，影响钢坯的质量，迫使过程异常钢坯的降级或甩废。水口堵塞严重时，甚至造成铸机停浇。因此，中间包水口的絮流问题，是阻碍实现中碳高硅低锰钢高效连铸的一大障碍。

发明内容

现有技术的小方坯中碳高硅低锰钢PSB830钢的生产工艺，对转炉出钢温度、终点碳；LF 炉的高碱度大渣量脱氧脱硫、出站S含量；连铸中间包过热度等未作明确要求；当综合影响因素的影响下，极易造成连铸过程絮流堵塞水口的现象，造成铸坯甩废及堵流停浇事故。为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法，通过合理喂入适量的钙线，对钢水进行钙处理，与高熔点Al₂O₃反应，形成低熔点的12CaO﹒7Al₂O₃钙铝酸盐，不会引起水口壁上沉积的Al₂O₃氧化物的富集。为提高中碳高硅钢的可浇性，通过优化转炉出钢的终点碳、渣料配比来控制终点氧含量及前期的快速成渣；LF炉工序采用大渣量、高碱度利于脱氧脱硫工艺，其次合理控制钢包吹氩工艺，适当的吹氩强度设定和适当延长吹氩时间，能够促进钢中氧化物、硫化物等夹杂的上浮和去除，连铸工序保护浇铸等措施可明显减少连铸结瘤的发生。同时，小方坯连铸水口小，热损失较大，而且受环境温度和中包烘烤效果的影响结瘤会加剧，本发明适当提高钢水浇铸温度，可有效避免连铸侵入式水口的絮流堵塞现象。

本发明具体技术方案如下：

本发明为一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法，包括以下操作：

一、转炉工序

1)终点温度要求控制在1600～1640℃，终点碳控制不低于0.08％，钢液氧含量在400PPm 以内；

2)在转炉冶炼工序中，加入钢包的合金在出钢1/3过程时加入，在出钢完毕前加完，合金加入顺序依次为硅锰合金、硅铁合金、钒铁合金和钒氮合金，随钢流加入钢包钢流冲击区，出钢完毕，向钢包内加入冶金白灰及预熔型化渣剂；

二、精炼工序

1)精炼进站的造渣过程为向钢包内加入石灰5.5～6.5kg/t钢，化渣剂在3.0～4.5kg/t，并在精炼过程中，在底吹氩的搅拌下促进钢水夹杂物的上浮；

2)喂钙合金重量按0.021～0.064kg/t加入；