[发明专利]含Ti超低碳钢的制造方法

说明书

一种含Ti超低碳钢的制造方法，在使用RH真空脱气装置精炼钢水的方法中，真空脱碳处理后利用Al实施钢水的脱氧处理后，在上述RH真空脱气装置的真空槽内添加熔点高于钢水温度的助熔剂，接着添加Ti源。另外，添加规定量的助熔剂，以RH真空脱气装置中添加Ti源后的钢水环流时间t₁与从RH处理结束到为了连续铸造而开始向中间包注入钢水的输送时间t₂满足下述式(式中，G：环流气体流量，P：真空度，P₀：大气压，W_M：钢水重量以及D：钢包内钢水液面部分直径)的方式进行调整。190(G·ln(P₀/P)/W_M)^1/3·t₁+11.8(D²/W_f)·t₂≤1800。

技术领域

本发明涉及一种在RH真空脱气装置中以高Ti产率制造含Ti超低碳钢的方法。

背景技术

一般而言，含Ti的超低碳钢利用转炉等一次精炼炉进行粗脱碳处理，向钢包出钢后，利用RH真空脱气装置进行直到极低碳水平的真空脱碳，在经过添加Al的脱氧处理后的钢水中添加Ti源进行熔炼。

Ti与Al同样是氧化力强的元素，并且通常Ti源比Al源贵，因此在熔炼含Ti的钢的情况下，将钢包内的钢水添加Al进行脱氧处理后添加Ti源，从而抑制溶解氧和Ti的反应，确保Ti的产率。

然而，虽然因基于Al的脱氧处理会使钢水的氧势降低，但在钢包内的钢水上浮游了含有FeO、MnO等低级氧化物的氧势高的炉渣的情况下，钢水中的Ti与炉渣中的低级氧化物的反应、即再氧化反应继续进行，Ti成为氧化物，从而Ti的产率降低。因此，为了抑制上述再氧化反应，提出了大量控制炉渣的组成的方法。

作为其对策，采用了在钢包内的炉渣中添加Al等脱氧剂(也称为还原剂)来还原炉渣的方法，例如在专利文献1中公开了为了抑制Al的再氧化，在从精炼炉向钢包出钢后，立刻向在未脱氧状态的钢水上浮游的炉渣上添加脱氧剂来还原炉渣中的FeO的方法。

另外，专利文献2中还公开了一种为了抑制Al的再氧化，在炉渣上添加脱氧剂，并且为了降低钢水成分与炉渣的反应性，其后添加MgO源而将炉渣中MgO浓度控制在13％以上，增加炉渣中的固相率，降低炉渣的流动性的方法。

并且，在专利文献3中公开了一种为了抑制炉渣中的SiO₂与钢水中Ti的反应，在炉渣中添加TiO₂源而将炉渣中TiO₂浓度控制在5％以上的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2－30711号公报

专利文献2：日本特开2015－183259号公报

专利文献3：日本特开2001－355018号公报。

发明内容

然而，上述的方法中，在添加炉渣组成控制用的原料时，炉渣的组成、量不明，因此存在无法确定原料的添加量，或者添加后的炉渣的组成不在所希望的范围内的情况。

另外，即使如专利文献1、2那样在炉渣中添加脱氧剂来减少低级氧化物，也存在如下问题：如果钢水在未脱氧状态下进行处理，则炉渣的氧势增加以与钢水中的氧势平衡，即低级氧化物增加，成为钢水脱氧后的再氧化源；或者为了防止该情况需要添加过量的脱氧材料。

专利文献3公开的技术存在如下问题：使用VOD作为设备，通过钢水的Al脱氧，炉渣中的低级氧化物被还原到平衡的浓度，但在RH真空脱气处理中，存在炉渣－金属反应缓慢，实际上影响Ti成品率的低级氧化物残留，或者为了防止该情况，必须投入过量的Al。