專利名稱：一種降低超低碳鋼rh真空脫碳終點氧含量的工藝方法
技術領域：
本發明屬于超低碳鋼生產加工技術領域，更具體地說，是涉及一種降低超低碳鋼RH脫碳終點氧含量的工藝方法。
背景技術：
目前，超低碳IF鋼已經成為第三代汽車深沖用鋼。由于采用RH真空精煉已經能夠將鋼水中的碳[C]、氮[N]含量分別控制在25ppm以下，其中碳[C]含量甚至可以降至更低。同時，由于超低碳鋼中添加了鈦[Ti]或[Nb]等微合金元素，與鋼中的碳[C]、氮[N]間隙原子結合形成碳氮化物，成為無間隙原子鋼，從而使材料不存在時效現象，此外，由于采用超低碳的成分設計，成品鋼的組織全部為鐵素體，因此，超低碳鋼具有更優良的沖壓成形性能，廣泛用于汽車中的復雜沖壓件、外覆蓋板等高成形性能要求的零部件。鑒于超低碳鋼鋼汽車板的特殊重要性，它已經成為汽車用鋼板的主要品種之一。從材料設計的角度看，超低碳鋼中的碳、氮間隙原子及夾雜物含量應控制在極低的范圍內，以保證材料的延塑性、深沖性、非時效性和良好的表面質量。在現有技術中采用“轉爐-合金微調站-RH-連鑄”工藝路線生產超低碳鋼時，由于轉爐終點C、T和[O]難以協調控制、鋼包頂渣氧化性較高，在RH真空脫碳結束時鋼水活度氧表現出兩個特點(I)爐與爐之間不穩定；(2)活度氧含量高，在300ppm-800ppm之間。這既增加RH真空精煉工序的脫氧鋁粒的消耗量，從而導致成本上升，又增加了脫氧時鋼水中產生的夾雜物，影響鋼水潔凈度。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種能夠降低RH真空脫碳終點氧含量，減少鋼水夾雜物含量，提高鋼水潔凈度，又能降低生產成本的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法。要解決以上所述的技術問題，本發明采取的技術方案為本發明為一種降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，包括對初煉鋼水進行RH真空脫碳處理步驟，所述的工藝方法的步驟為I)在RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑，脫除鋼中部分氧；2)進一步降低真空室的真空度，進行深脫碳；3) RH真空脫碳處理結束后，用鋁粒作為終脫氧劑。所述的RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑的時間，控制在RH真空脫碳處理開始后3-8分鐘內。所述的鋼水進行RH真空脫碳處理前，鋼水的初始碳含量控制在O. 02% -O. 06%之間，初始氧含量控制在400-1000ppm之間，鋼水的初始溫度控制在1580_1630°C之間。向所述的煉鋼爐中的鋼水中添加鋁粒脫氧劑完成后，再向鋼水中加入Ti或Nb合金。
所述的RH真空脫碳處理前期，無污染脫氧劑的加入量在O. 05kg/噸鋼-O. 4kg/噸鋼之間，具體加入量由計算模型確定。所述的RH真空脫碳處理前期，向鋼水內添加的無污染脫氧劑的粒度要求控制在1-6_，無污染脫氧劑的揮發量要求小于2. 5%。降低RH爐內真空度進行深脫碳時，所述的真空度控制在I. 5mbar以下，保持到RH
真空脫碳處理結束。采用本發明的技術方案，能得到以下的有益效果本發明所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，能顯著降低超低碳鋼在RH脫碳結束時的活度氧含量，并能夠穩定控制在250-400ppm之間，減少夾雜物含量，提高鋼水潔凈度，又能降低生產成本。本發明所述的工藝方法在生產中實施后，RH真空 脫碳結束時的鋼水氧含量由原來的517ppm(平均值)降低到341ppm(平均值)。其中，小于400ppm的爐次比例，由原來的27. 2%提高到87. 3%。降低了噸鋼鋁耗，提高了超低碳鋼的生產質量。


下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明圖I為本發明所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法的流程示意具體實施例方式下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式
如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明如附圖I所示，本發明為一種降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，包括對初煉鋼水進行RH真空脫碳處理步驟，其特征在于所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法的步驟為I)在RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑，脫除鋼中部分氧；2)進一步降低真空室的真空度進行深脫碳；3) RH真空脫碳處理結束后，用鋁粒作為終脫氧劑。所述的RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑的時間，控制在RH真空脫碳處理開始后3-8分鐘內。所述的鋼水進行RH真空脫碳處理前，鋼水的初始碳含量控制在O. 02% -O. 06%之間，初始氧含量控制在400-1000ppm之間，鋼水的初始溫度控制在1580_1630°C之間。本發明所述的工藝方法在進行RH真空處理前對鋼水的初始碳含量、初始氧含量、初始溫度的控制范圍比較寬泛，其理由是，采用本發明的工藝方法，可以較好地解決轉爐終點C、T和[O]難以協調控制方面的不足，兼顧轉爐冶煉的經濟成本，在對初始條件控制在上述范圍內的鋼水進行處理時效果最佳。所述的RH真空脫碳處理前期無污染脫氧劑的加入量在O. 05kg/噸鋼_0. 4kg/噸鋼之間，具體加入量由計算模型確定。
降低所述的鋼水的RH爐內的真空度時，所述的真空度控制在1.5mbar以下，降低
真空度后，保持到RH真空脫碳處理結束。所述的鋼水進行RH真空處理前，鋼水的初始碳含量在O. 028% -O. 04%之間，初始氧含量在600-900ppm之間，鋼水的初始溫度在1600_1650°C之間。采用本發明的工藝方法，完成RH真空深脫碳處理12_15min后，鋼水中的活度氧將會降低到400ppm以下。本發明所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，通過采用無污染的脫氧劑控制RH真空脫碳結束時的活度氧含量在250 400ppm之間，從而減少脫氧鋁粒的使用量，降低脫氧鋁粒消耗，減少鋼水中的夾雜物含量，提高鋼水潔凈度，降低生產成 本。本發明所述的工藝方法在實際生產中實施后，能夠在RH真空脫碳結束后，將鋼水中的氧含量由最初的517ppm降低到341ppm，其中小于400ppm的爐次比例，由最初的27. 2%提高到87.3%。從而明顯提高了超低碳鋼的生產質量。上面結合附圖對本發明進行了示例性的描述，顯然本發明具體的實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其他場合的，均在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，包括對初煉鋼水進行RH真空脫碳處理步驟，其特征在于所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法的步驟為1)在RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑，脫除鋼中部分氧；2)進一步降低真空室的真空度進行深脫碳；3) RH真空脫碳處理結束后，用鋁粒作為終脫氧劑。
2.根據權利要求I所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，其特征在于所述的RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑的時間，控制在RH真空脫碳處理開始后3-8分鐘內。
3.根據權利要求2所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，其特征在于所述的鋼水進行RH真空脫碳處理前，鋼水的初始碳含量控制在O. 02% -O. 06%之間，初始氧含量控制在400-1000ppm之間，鋼水的初始溫度控制在1580_1630°C之間。
4.根據權利要求I或2或3所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，其特征在于向所述的煉鋼爐中的鋼水中添加鋁粒脫氧劑完成后，再向鋼水中加入Ti或NbI=I -Wl O
5.根據權利要求4所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，其特征在于所述的RH真空脫碳處理前期，無污染脫氧劑的加入量在O. 05kg/噸鋼-O. 4kg/噸鋼之間。
6.根據權利要求5所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，其特征在于所述的RH真空脫碳處理前期，向鋼水內添加的無污染脫氧劑的粒度在I 6mm之間，無污染脫氧劑的揮發量小于2. 5%。
7.根據權利要求6所述的降低超低碳鋼RH真空脫碳終點氧含量的工藝方法，其特征在于降低RH爐內真空度進行深脫碳時，所述的真空度控制在I. 5mbar以下，保持到RH真空脫碳處理結束。
全文摘要
本發明提供一種應用于超低碳鋼生產加工技術領域的降低超低碳鋼RH脫碳終點氧含量的工藝方法，包括對初煉鋼水進行RH真空脫碳處理步驟，所述的工藝方法的步驟為1)在RH真空脫碳處理前期，由料倉向真空室內添加無污染脫氧劑。脫除鋼中部分氧；2)進一步降低真空度進行深脫碳；3)RH真空脫碳處理結束后，用鋁粒作為終脫氧劑，并根據鋼種要求進行脫氧和其它合金元素的合金化。本發明所述的工藝方法，能夠降低RH脫碳終點氧含量，并將RH脫碳結束時鋼液的活度氧含量控制在250-400ppm之間，從而減少終脫氧鋁粒的使用量，減少鋼水中的夾雜物含量，提高鋼水潔凈度，既降低生產成本，又明顯提高超低碳鋼的質量。
文檔編號C21C7/06GK102676742SQ20121008513
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月27日 優先權日2012年3月27日
發明者丁傳友, 劉學華, 張曉峰, 沈昶, 焦興利, 王泉, 舒宏富 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司