[发明专利]一种新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷的控制方法

说明书

本发明公开了一种新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷的控制方法，通过对转炉出钢温度、氧含量、RH脱碳结束氧含量、RH加废钢时间、RH加铝次数、RH加铝粒‑加合金时间间隔、RH加合金后净循环时间、连铸坯清理深度等关键参数组合加以控制，尤其考虑到钢包渣作为主要二次氧化源，通过采取转炉留钢减少转炉下渣量、在出钢过程合理时间内向钢包内加入大量碳粉对钢包顶渣进行改质、钢包留钢等手段进行控制来降低新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷，该方法能显著减少新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷。

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷的控制方法。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的具有新技术、新结构、技术原理先进的汽车。当汽车行驶时，由蓄电池输出电能通过控制器驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。新能源汽车电池组由多个电池串联叠置组成。

为避免因镀镍漏镀而产生的电解液渗漏腐蚀等导致的起火、爆炸等安全事故的发生，对冲压后电池钢壳要求无砂眼缺陷、表面光整。另一方面，电池壳成品厚度规格低至0.3mm与0.5mm，这就要求电池壳钢需要具备具有良好的冲压性能。目前冶金行业多采用低碳铝镇静钢成分体系，加入微量钛元素以改善各向异性，通过调整碳等元素含量实现性能在一定范围内的可控调节，满足用户不同的冲压要求。冶金行业在新能源汽车电池壳用钢普遍采用“转炉→RH→连铸”工艺路径生产，存在的主要问题是电池壳钢在客户冲压结束后易发生砂眼缺陷，造成批量电池壳产品报废。如何控制砂眼缺陷是炼钢厂普遍存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷的控制方法，该方法能显著减少新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种新能源汽车电池壳用钢砂眼缺陷的控制方法，采用转炉冶炼—RH真空处理—连铸的工艺进行生产，具体包括一下步骤：

(1)转炉冶炼步骤中，控制转炉终点温度为1675-1690℃，以确保RH工序不需要进行温度补偿，转炉终点氧含量≤600ppm；转炉出钢过程向钢包内加入冶金石灰、碳粉对钢包渣进行改质，出钢后转炉内留部分钢水；

(2)RH真空处理步骤中，脱碳结束氧含量目标范围100-350ppm，如RH进站钢水温度高，冷却废钢需在脱碳结束前5min加完；RH处理期间，仅在脱碳结束时一次性加入铝粒进行脱氧及合金化，不得二次加铝调整钢水Als含量；铝粒加入后≥3min后加入合金调整Mn、Ti至目标范围，合金加入后循环时间≥8min；

(3)连铸步骤中，控制恒拉速浇注；钢包中留部分钢水；连铸坯进行四面火焰清理。

步骤(1)中，冶金石灰的加入量为1.0-5.0kg/t钢；碳粉的加入量为0.5-1kg/t钢；碳粉加入时机为出钢1/10-1/2之间加入。

所述冶金石灰中，CaO≥85％，SiO₂≤3.50％，活性度≥230ml；8～50mm粒度的冶金石灰占比为≥80％。

所述碳粉中：C_固≥92％，1～4mm粒度的碳粉占比为≥90％。

步骤(1)中，出钢后转炉内留钢水2-10吨。

步骤(1)中，在出钢口使用次数≤60次的条件下生产，出钢口的使用次数一般是120次左右，随着出钢口使用次数增加，出钢口内径增加，在出钢过程中易造成卷渣、下渣量增多。

步骤(2)中，如果RH进站钢水温度高，冷却废钢需在脱碳结束前5min加完，本发明中如果RH进站钢水温度≥1625℃，则视为RH进站钢水温度高。