[发明专利]控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法及采用的中间包

说明书

本发明涉及控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法及采用的中间包，属于冶金工艺领域。加工方法针对初炼钢液配钛阶段进行脱氧处理，采用脱氧后的配钛钢液进行开浇处理；本发明提供的用于控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法，在钢液进行开浇前，进行了除氧化处理，避免钢液喂钛过程中钛被氧化的机率。在中间包浇注时，浇注区的钢液深度才能达到通孔高度后才开始浇注工作，保证了钢液在工艺中始终保持在无氧环境下，减少了钢液散流与空气接触时间，减少了钢液中钛被氧化的机率。

技术领域

本发明涉及控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法及采用的中间包，属于冶金工艺领域。

背景技术

含钛合金钢一般是指钛含量在0.03％～0.25％的钢种。此类钢种由于添加钛进行合金化，而钛是极易氧化元素，钢液中钛的氧化物(TiO₂)及开浇过程二次氧化产生的钛的氧化物(TiO₂)粘附在塞棒与上水口之间的缝隙中，导致塞棒开口度逐步减少，最终开口被堵塞而结瘤、停浇。从而造成钢水回炉，连铸停浇，中间包重新烘烤准备等，影响生产组织的正常进行，导致生产成本变高，效益减少。

钢液配钛是采取向钢液喂入钛丝的方式，喂丝方式钛的收得率约65％，钛有三种方式被氧化：1)钛被钢液中的氧氧化；2)被炉渣中的SiO₂氧化；3)喂丝时钛丝不能垂直喂入钢液中或底吹氩气控制不良，钢液吸气，导致钛被空气中的氧氧化。

目前在用的小方坯浇注用中间包内腔结构，开浇时钢液经冲击区、挡渣墙中、下部的4孔流入中间包浇注区，期间钢液完全是散流状态，钢液与空气接触面相当大，只有当浇注区的钢液深度高于四孔高度时，钢液才不会与空气接触，即中间包钢液重量达到18-20吨之后，浇注区的钢液深度才能达到四孔高度，然而，操作工习惯于提前启动塞棒开浇(开浇时中间包吨位约15吨)，这样又延长了中间包钢液深度达到挡渣墙4孔高度的时间，即延长了钢液散流与空气接触时间，增大了钢液中钛被氧化的机率。

发明内容

本发明针对上述不足，提供了控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法及采用的中间包。

本发明采用如下技术方案：

本发明所述的一种控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法，该加工方法针对初炼钢液配钛阶段进行脱氧处理，采用脱氧后的配钛钢液进行开浇处理；

初炼钢液配钛阶段的脱氧工艺步骤如下：

步骤1-1、对钢包内的初炼钢液采用铝沉淀脱氧；对初炼钢液脱氧后喂入钛丝；

步骤1-2、对含铝的钢液的炉渣采用含铝渣面脱氧剂进行扩散脱氧，待炉渣的颜色完全变白后，再次喂入钛丝；

步骤1-3、控制钢包顶渣的组成，降低炉渣中SiO₂活度，通过CaO₂抑制SiO₂+Ti＝Si+TiO₂反应；此时钢包内形成配钛钢液；

配钛钢液的开浇脱氧工艺步骤如下：

步骤2-1、将脱氧后的配钛钢液向中间包进行开浇前，采用吹氩管向中间包内吹入氩气，中间包的底端的开浇口采用塞棒封堵；

步骤2-2、撤除中间包的吹氩管，将配钛钢液向中间包的冲击区继续开浇；

步骤2-3、配钛钢液经过挡渣墙的通孔进入浇注区；

步骤2-4、当配钛钢液的液面高度高于挡渣墙的最高点通孔后，撤除开浇口塞棒进行浇注。

本发明所述的控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法，所述的步骤1-1中初炼钢液的铝含量控制在±0.015％；当钢液中氧含量低于8ppm时喂入钛丝。

本发明所述的控制含钛合金钢钛氧化物的加工方法，所述的步骤1-2中炉渣中的TFe+MnO的％(％为质量百分含量)小于1.5％。