一种含铝钢的生产方法

摘要

本发明公开了一种含铝钢的生产方法，通过采用与常规CAS工艺不同的吹氩制度，在不同的时间段内采用不同的吹氩压力，强吹氩与软吹氩相互配合，在实现了常规CAS吹氩工艺所能实现的均匀钢水成分、温度等功能的同时，实现了钢水中夹杂物的快速有效去除。本发明，进一步的，向含铝钢生产方法的上游和下游延伸，在铁水预处理过程中、在转炉冶炼中、在转炉出钢过程中以及在CAS精炼过程中，采取了一系列的改进措施，将原本不可以用于处理含铝钢水的CAS炉改变成可以用于处理含铝钢水，显著减少了含铝钢的精炼周期，精炼时间可缩短20分钟以上，降低了精炼成本，且产出了质量达标的含铝钢板坯。

主权项

一种含铝钢的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1)铁水预处理：铁水在铁水预处理进行脱硫处理，使铁水中S含量直接达到目标所生产的含铝钢中S含量要求的范围之内；2)转炉冶炼：控制转炉出钢温度达到1680℃～1710℃以补偿后续钢水在CAS站处理过程中的温度损失；通过将转炉炉渣碱度保持在3.0以上以及将炉渣中FeO含量控制在15％～20％，且通过使用低磷合金减少合金化过程中带入钢水中的P含量以控制出钢脱氧合金化后钢水中P的质量百分比为0.020％～0.025％；控制转炉终点钢水中的[O]的含量在0.05％以内以降低钢水氧化性，减少转炉出钢脱氧合金化过程中产出的氧化物，减少CAS处理过程中的夹杂物去除量；3)出钢：脱氧合金化：控制在脱氧合金化过程的中后期加入Al元素，先利用合金化过程中的硅铁以及锰铁对钢水进行初步脱氧，然后再利用Al对钢水进行深脱氧处理，控制所需Al元素的用量满足出完钢后钢水中的Al含量相比于目标含铝钢要求的Al含量高出0.030％～0.050％；出钢渣洗造渣：采用石灰和萤石的混合造渣料在出钢过程中对钢水进行渣洗造渣处理，控制混合造渣料的用量为2.5Kg/t钢～4.5Kg/t钢；出钢吹氩：出钢过程中，钢包全程吹氩；4)CAS炉外精炼：处理前期保证3min～5min的强吹氩处理，控制强吹氩处理过程中吹氩压力为0.5Mpa～1.0Mpa以保证钢水液面处于大翻强搅拌的状态；强吹氩处理结束后根据目标钢种对Al含量的具体要求，喂入Ca线进行Ca处理，控制Ca的质量百分比为24％的Ca线喂入量为2m/t钢～3.5m/t钢，且同时控制Ca处理过程中的吹氩压力为0.4Mpa～0.6Mpa以避免Ca处理过程中钢水翻滚溢出钢包；Ca处理结束后再进行至少3min的软吹氩处理，控制软吹氩处理过程中吹氩压力为0.2Mpa～0.4Mpa以保证钢水液面微动且钢水不裸露；在强吹氩处理结束时对钢水进行取样化验，确保达到目标含铝钢的成分要求，如果AL含量低于目标值，在喂入Ca线前通过喂入AL线进行调整补Al，在喂入AL线调整后需适应性提高Ca线喂入量；控制CAS炉外精炼的总吹氩处理时间为8min～11min，后续软吹氩处理时间可根据前面转炉冶炼以及后续铸机浇注节奏进行适应性延长以进一步提高钢水的纯净度；最终得到Alt含量为0.030％～0.070％的含铝钢水；5)连铸：采用全程保护浇铸技术和中间包冶金技术，杜绝钢水二次氧化，减少外来夹杂AL₂O₃的产生，最终得到Als含量为0.015％～0.040％的含铝钢板坯。