鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼及其潔凈度的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼及其潔凈度的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]IF鋼也稱作無間隙原子鋼，具有極好的沖壓性能，廣泛的應(yīng)用于汽車工業(yè)。Nb-Ti復(fù)合IF鋼，兼有T1-1F鋼和Nb-1F鋼兩者優(yōu)點(diǎn)，具有力學(xué)性能良好、整卷性能均勻、鍍層抗粉化能力強(qiáng)等特點(diǎn)。Nb-Ti復(fù)合IF鋼對夾雜物的要求較高。冶煉此類鋼種，通常是先在轉(zhuǎn)爐吹煉至低碳高氧出鋼。然后通過RH精煉進(jìn)行真空脫碳，進(jìn)一步將鋼水碳含量降至極低水平。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的冶煉工藝，由于轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)碳低氧高，鋼水處于過氧化狀態(tài)，頂渣也有較高氧化性，雖然在RH精煉過程中已將鋼水完全脫氧，但鎮(zhèn)靜鋼水仍會(huì)發(fā)生二次氧化，惡化鋼水潔凈度。同時(shí)在連鑄過程中，高氧化性鋼包渣進(jìn)入中間包，會(huì)進(jìn)一步惡化鋼水潔凈度，產(chǎn)生夾雜物進(jìn)入鑄坯，造成后道工序鋼卷的質(zhì)量缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請實(shí)施例提供了一種鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼及其潔凈度的控制方法，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中的冶煉工藝在鋼水脫氧完成后，無法避免鎮(zhèn)靜鋼水發(fā)生二次氧化，惡化鋼水潔凈度的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了減少鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼冶煉過程中夾雜物的產(chǎn)生，改善夾雜物的去除條件，提高鋼水潔凈度的技術(shù)效果。
[0005]本發(fā)明提供的一種鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼的化學(xué)成分如下:以質(zhì)量百分比計(jì)算，C 彡 0.015 %、Si 彡 0.02 %、Mn:0.10 ?0.15 %、P 彡 0.01 %、S 彡 0.01 %、Al:0.02 ?0.06%, Nb:0.01?0.03%,0.003%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)；
[0006]所述鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼中夾雜物指數(shù)小于30。
[0007]本發(fā)明提供的一種鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼潔凈度的控制方法，包括以下步驟:
[0008]將脫硫鐵水加入脫磷轉(zhuǎn)爐和脫碳轉(zhuǎn)爐進(jìn)行雙聯(lián)冶煉，冶煉后進(jìn)行不脫氧出鋼，獲得第一鋼水；
[0009]將所述第一鋼水加入RH真空精煉裝置進(jìn)行真空精煉，獲得第二鋼水；
[0010]將所述第二鋼水送往連鑄工序，所述連鑄工序中采用三路氬氣進(jìn)行保護(hù)澆注，最終獲得所述鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼；
[0011]其中，所述鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼的化學(xué)成分如下:以質(zhì)量百分比計(jì)算，C 彡 0.015 %、Si 彡 0.02 %、Mn:0.10 ?0.15 %、P 彡 0.01 %、S 彡 0.01 %、Al:0.02 ?0.06%, Nb:0.01?0.03%、NS 0.003%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)；所述鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼中夾雜物指數(shù)小于30。
[0012]作為優(yōu)選，所述雙聯(lián)冶煉過程中，所述脫碳轉(zhuǎn)爐的終點(diǎn)控制目標(biāo)為:以質(zhì)量百分比計(jì)算，氧含量控制為0.0007?0.0010%，碳含量控制為0.020?0.035%，終點(diǎn)溫度控制為1675 ?1690? ；
[0013]所述脫碳轉(zhuǎn)爐吹煉過程結(jié)束后，進(jìn)行不脫氧出鋼；所述出鋼過程包括:加入渣料對爐渣進(jìn)行改質(zhì)；通過擋渣方式進(jìn)行出鋼；
[0014]其中，所述渣料包括:小粒白灰和緩釋脫氧劑；所述擋渣方式控制渣厚小于80_。
[0015]作為優(yōu)選，所述將第一鋼水加入RH真空精煉裝置進(jìn)行真空精煉，獲得第二鋼水，包括:
[0016]所述真空精煉過程中，真空度控制為小于lOOPa，脫碳時(shí)間控制為18?22min ;
[0017]所述真空精煉過程中，精煉到站的所述第一鋼水的參數(shù)控制為:目標(biāo)溫度控制為1620?1635°C，以質(zhì)量百分比計(jì)算，目標(biāo)碳含量控制為小于等于0.035%,目標(biāo)氧含量控制為大于0.0006%，鋼渣中目標(biāo)FeO含量控制為小于12% ；
[0018]將所述精煉到站的所述第一鋼水截取鋼樣和渣樣，進(jìn)行所述第一鋼水的定氧和測溫;
[0019]根據(jù)所述第一鋼水鋼樣的成分，確定深脫碳模式進(jìn)行脫碳過程；其中，當(dāng)所述第一鋼水中氧含量大于等于0.0006%時(shí)，所述深脫碳模式為自然脫碳模式；當(dāng)所述第一鋼水中氧含量小于0.0006%時(shí)，所述深脫碳模式為強(qiáng)制脫碳模式；
[0020]所述脫碳結(jié)束后，根據(jù)所述第一鋼水的定氧結(jié)果，加入設(shè)定質(zhì)量的鋁粒進(jìn)行脫氧；
[0021]所述脫氧結(jié)束后，加入合金完成所述第二鋼水成分的終調(diào)；其中，所述脫氧結(jié)束到加入所述合金之間的間隔時(shí)間控制為3?5min ;所述合金加完到破真空之間的純循環(huán)時(shí)間控制為8?1min ;所述破真空到連鑄開饒之間的鎮(zhèn)靜時(shí)間控制為25?35min。
[0022]作為優(yōu)選，所述真空精煉過程中，當(dāng)精煉到站的實(shí)際溫度與所述目標(biāo)溫度的偏差大于15°C時(shí)，采用冷卻廢鋼或OB吹氧，進(jìn)行溫度補(bǔ)償操作。
[0023]作為優(yōu)選，所述連鑄工序中采用三路氬氣進(jìn)行保護(hù)澆注，包括:
[0024]所述連鑄工序中引入一路所述氬氣對中間包的塞棒進(jìn)行吹氬操作；其中，所述氬氣的流量控制為5?7ΙΛΟΝ—1，壓力控制為大于等于0.2MPa ；
[0025]所述連鑄工序中引入一路所述氬氣對板間進(jìn)行吹氬操作；其中，所述氬氣的流量控制為6?8L*MIN4，壓力控制為大于等于0.2MPa ；
[0026]所述連鑄工序中引入一路所述氬氣對中間包的上水口進(jìn)行吹氬操作；其中，所述氬氣的流量控制為8?20ΙΛΠΝ-1，壓力控制為大于等于0.2MPa。
[0027]本發(fā)明提供的鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼潔凈度的控制方法通過脫磷轉(zhuǎn)爐和脫碳轉(zhuǎn)爐進(jìn)行雙聯(lián)冶煉，冶煉后進(jìn)行不脫氧出鋼；通過精煉過程中，對精煉到站的第一鋼水的參數(shù)進(jìn)行合理控制，根據(jù)第一鋼水鋼樣的成分，合理選擇深脫碳模式進(jìn)行脫碳并合理控制脫碳時(shí)間，根據(jù)第一鋼水的定氧結(jié)果，加入鋁粒進(jìn)行脫氧，并根據(jù)鋼水潔凈度水平對脫氧后的間隔時(shí)間、純循環(huán)時(shí)間及鎮(zhèn)靜時(shí)間進(jìn)行合理控制，一方面保證了鋼水真空精煉過程中的潔凈度，另一方面不增加工藝成本；通過連鑄過程中采用三路氬氣進(jìn)行保護(hù)澆注并合理設(shè)置氬氣的流量和壓力，進(jìn)而有效控制鋼水在連鑄過程中的潔凈度。因此，該控制方法減少鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼冶煉過程中夾雜物的產(chǎn)生，改善夾雜物的去除條件，提高鋼水潔凈度，同時(shí)保證了工藝的經(jīng)濟(jì)性。
[0028]進(jìn)一步的，本發(fā)明提供的鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼通過鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼潔凈度的控制方法獲得，該無間隙原子鋼的夾雜物指數(shù)小于30，具有良好深沖性能和潔凈度。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼潔凈度的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本申請實(shí)施例提供了一種鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼及其潔凈度的控制方法，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中的冶煉工藝在鋼水脫氧完成后，無法避免鎮(zhèn)靜鋼水發(fā)生二次氧化，惡化鋼水潔凈度的技術(shù)問題，通過轉(zhuǎn)爐不脫氧出鋼，RH精煉過程中潔凈度控制，連鑄保護(hù)澆注進(jìn)行冶煉，實(shí)現(xiàn)了減少鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼冶煉過程中夾雜物的產(chǎn)生，改善夾雜物的去除條件，提高鋼水潔凈度的技術(shù)效果。
[0031]本發(fā)明提供的一種鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼的化學(xué)成分如下:以質(zhì)量百分比計(jì)算，C 彡 0.015 %、Si 彡 0.02 %、Mn:0.10 ?0.15 %、P 彡 0.01 %、S 彡 0.01 %、Al:0.02 ?0.06%, Nb:0.01?0.03%,0.003%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)；
[0032]鈮鈦復(fù)合無間隙原子鋼中夾雜物指數(shù)小于30。夾雜物尺寸主要分布在10 μπι以下，該控制方法與現(xiàn)有冶煉工藝相比，夾雜物改善主要體現(xiàn)在2.5 μπι以下的夾雜物數(shù)量上。夾雜物指數(shù)為:通過在掃描電鏡下對所取樣品觀察形貌，然后統(tǒng)計(jì)1000倍下200個(gè)視場的各個(gè)尺寸的夾雜物的個(gè)數(shù)，然后換算為每平方毫米7.5 μπι的個(gè)數(shù)，為夾雜物指數(shù)。其中，視場長300 μπι，寬225 μπι。試樣均為正常還取樣。
[0033]參見附