X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法

摘要

本发明涉及一种X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法，它包括下述步骤：

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法。

背景技术

生产X90及以上牌号管线钢时，钢种对C含量极其敏感，有时需将其上下限范围控制在0.005%之内（也即是成分目标±0.0025%），由于生产过程影响因素多，很容易造成成品C超上限而使产品降级或判废。

发明内容

为了克服现有X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳方法的上述不足，本发明提供一种X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法，本发明操作方便，准确可靠，可以将多炉成品钢中的碳控制在成分目标±0.0025%的范围之内。

本发明的构思是：

精炼工序主要有LF钢包炉、RH真空炉，先经过LF钢包炉冶炼再经过RH真空炉冶炼。LF处理前期补[C]使含量低于规格下限0.01%,处理中后期按低于成分规格下限0.003-0.005%配加交出, RH取1#样后根据实际[C]含量用高锰合金增[C]微调，增量按每增0.01%的[Mn]增加[C] 0.0008-0.0012%考虑，加入高锰后循环时间≥5min结束精炼，连铸使用无碳中包覆盖剂（主要成份为CaO≥48%，SiO₂≤25%，Al₂O₃≤9.5%，MgO≤6.5%或者CaO 35-45%，SiO₂ 40-50%，Al₂O₃ 3-8%，CaF₂ 2-6%），连铸中包取样时，增[C]量≤0.0005%。

本种X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法包括下述依次的步骤： 

Ⅰ在LF炉进站后取试样分析，钢水成分中的[C]含量低于目标值的下限0.015—0.025%范围内； 

Ⅱ[Mn]含量控制在1.60～2.00%之间的某值，此值为控制目标，LF炉进站时将成分中[Mn]的含量控制在比目标低0.01～0.05%的范围内。

Ⅲ  先加入碳粉将[C]含量控制在低于目标下限0.01%范围内，之后，在LF处理过程中，钢水自然增[C]量≤0.004%，出站前10～15min时取试样分析钢水中[C]含量，再根据成分加入碳粉，将[C]含量增至低于目标成分下限0.003～0.005%范围；

Ⅳ  在RH进站后取试样分析，出站破真空前8～9min，加入高锰合金进行微调，增量按每增0.01%的[Mn]增加[C]0.0008～0.0012%考虑，加入高锰后循环时间≥5min结束精炼，破真空； 

Ⅴ连铸使用无碳中包覆盖剂，连铸中包取样分析，中包增 [C]量≤0.0005%。

上述的X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法，其特征是： 

Ⅰ在LF炉进站后取试样分析，钢水成分中的[C]含量低于目标值下限0.05%的0.015—0.025%范围内。 

上述的X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法，其特征是： 

Ⅰ在LF炉进站后取试样分析，钢水成分中的[C]含量低于目标值下限0.06%的0.015—0.025%范围内。

上述的X90及以上牌号管线钢精炼时控制碳的方法，其特征是： 

Ⅰ在LF炉进站后取试样分析，钢水成分中的[C]含量低于目标值下限0.07%的0.015—0.025%范围内。

本发明的有益效果

本发明所提出的X90及以上牌号管线钢精控碳工艺采用前期预留空间，RH用高锰合金微调的方式控制，操作方便，准确可靠，可以将多炉成品钢中的碳控制在成分目标±0.0025%的范围之内。提高了成品C的命中率。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。

实施例一

本实施例是在冶炼X90钢种过程中控制碳元素。钢水量为200t，要将[C]控制在0.045-0.05%之间，钢中[Mn]含量上下限相差范围在0.10%之内。

 本实施例包括下述依次的步骤： 

Ⅰ在LF炉进站后1#样成分的[C]为0.033%；

Ⅱ  [Mn]含量控制在1.60-2.00%之间的1.8%，此值为控制目标，而LF炉进站时将成分控制在比目标1.8%低0.01%达1.79%。

Ⅲ  先加入碳粉将[C]控制在0.035%，之后，在LF处理过程中，钢水自然增[C]量为0.002%，出站前10min时取样[C]含量为0.037%，此时再根据成分加入碳粉13kg，将[C]增至0.042%；

Ⅳ  在RH进站取1#样时，[C]含量为0.045%，出站破真空前8min，加入C含量为0.08%，Mn含量80%的高锰合金25kg，可增[C]0.001%，同时增[Mn] 0.01%，此时钢中[C]含量为0.046%，循环时间5min后破真空； 

Ⅴ连铸使用无碳中包覆盖剂，连铸中包取样时由于中包增[C]量为0.0002%，中包取样时熔炼成分中[C]为0.0462%，命中成分规格要求。

实施例二

本实施例是在冶炼X100钢种过程中控制碳元素。钢水量为200t，要将[C]控制在0.055-0.06%之间，钢中[Mn]含量上下限范围在0.10%之内。

Ⅰ在LF炉进站后1#样成分的[C]为0.04%；

Ⅱ  [Mn]含量控制在1.60-2.00%之间的1.9%，此值为控制目标，而LF炉进站时将成分控制在比目标1.9%低0.01%达1.89%。

Ⅲ  先加入碳粉将[C]控制在0.045%，之后，在LF处理过程中，钢水自然增[C]量为0.002%，出站前10min时取样[C]含量为0.047%，此时再根据成分加入碳粉13kg，将[C]增至0.052%；

Ⅳ在RH进站取1#样时，[C]含量为0.054%，出站破空前8min，加入C含量为0.08%，Mn含量80%的高锰合金50kg，可增[C]0.002%，同时增[Mn ]0.02%，此时钢中[C]含量为0.056%，循环时间8min后破空；

Ⅴ连铸中包取样时由于中包增[C]量为0.0003%，中包取样时熔炼成分中C为0.0563%，命中成分规格要求。

实施例三

  本实施例是在冶炼X120钢种过程中控制C元素。钢水量为200t，要将[C]控制在0.065-0.07%之间，钢中[Mn]含量上下限范围在0.10%之内。

Ⅰ  在LF炉进站后1#样成分的[C]为0.04%；

Ⅱ  [Mn]含量控制在1.60-2.00%之间的1.85%，此值为控制目标，而LF炉进站时将成分控制在比目标1.85%低0.01%达1.84%。

Ⅲ  先加入碳粉将[C]控制在0.055%，之后，在LF处理过程中，钢水自然增[C]量为0.002%，出站前10min时取样[C]含量为0.057%，此时再根据成分加入碳粉13kg，将[C]增至0.062%；

Ⅳ 在RH进站取1#样时，[C]含量为0.064%，出站破空前8min，加入C含量为0.08%，Mn含量80%的高锰合金25kg，可增[C]0.001%，同时增[Mn ]0.01%，此时钢中[C]含量为0.065%，循环时间8min后破真空；

Ⅴ 连铸中包取样时由于中包增[C]量为0.0004%，中包取样时熔炼成分中C为0.0654%，命中成分规格要求。

说明：本发明的C的目标值，是指在国家标准或用户协议的X90及以上牌号管线钢中C含量的范围内，根据生产需要确定的一个数值。