專利名稱：連鑄碳素焊條鋼加入錳鋁鐵合金的脫氧方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種冶煉連鑄碳素焊條鋼時加入錳鋁鐵合金進行脫氧方法。
目前，人們通常采用氧氣頂吹轉爐生產連鑄準沸騰碳素焊條鋼，如本發(fā)明專利申請人于1999年取得中國專利權的“連鑄準沸騰碳素焊條鋼的生產方法”，專利號95120005.4，該方法是控制冶煉終點溫度、成分，出鋼時加入錳鋁鐵合金進行脫氧。該錳鋁鐵合金是一種專用脫氧劑，其重量百分比是Mn32-35％、Al22-26％、其余為鐵，人們通常使用含錳35--40％、鋁13--16％的錳鋁鐵合金，理論脫氧值為90ppm/kg。在連鑄準沸騰碳素焊條鋼的生產過程中根據(jù)理論脫氧值推定錳鋁鐵合金的加入量，如果按氧氣頂吹轉爐內氧位與該值之比推定錳鋁鐵合金加入量，與生產實際中該脫氧值有較大偏差，易造成脫氧不良或脫氧過死，影響鋼種命中率和產品質量，一般在生產中按準沸騰鋼組織生產，而不是按鎮(zhèn)靜鋼組織生產，也就是說，允許連鑄坯有一定數(shù)量和程度的氣泡，這種后果造成焊條鋼只能在普通軋機上生產，生產的成品每捆小于500公斤，影響后部工序(拔絲)的生產組織和產品質量。
本發(fā)明目的是提供一種連鑄碳素焊條鋼加入錳鋁鐵合金的脫氧方法，使錳鋁鐵合金的脫氧值接近實際，準確確定加入量，達到準確控制鋼液氧位的目的，從而可按鎮(zhèn)靜鋼的要求組織生產連鑄焊條鋼，以便達到供高速線材軋機進行軋制的目的，可顯著提高后部工序(拔絲)的生產效率及產品質量，解決現(xiàn)有技術存在的上述問題。
本發(fā)明的技術方案是(1)冶煉連鑄碳素焊條鋼時采用定氧儀定氧，確定爐內鋼液氧位；(2)根據(jù)爐內鋼液氧位確定每噸鋼的錳鋁鐵合金脫氧值；(3)再根據(jù)每噸鋼的錳鋁鐵合金脫氧值和轉爐出鋼量，確定準確的錳鋁鐵合金的加入量。
實踐表明，錳鋁鐵合金的脫氧值暨錳鋁鐵合金的加入量，主要受爐內鋼液氧位影響，氧位越高，等量錳鋁鐵合金的脫氧能力越大，這也符合化學反應之參與反應物的濃度越高反應進行的越徹底(其它條件假定不變)這一結論。
依據(jù)大量數(shù)理統(tǒng)計，按錳鋁鐵合金含鋁13-16％計，其它條件假定不變，爐內鋼液氧位ppm(濃度單位，百萬分之一含量為1ppm，100ppm濃度為百萬分之100)與錳鋁鐵合金每公斤/噸鋼的脫氧值如下爐內鋼液氧位ppm錳鋁鐵合金脫氧值ppm/kg噸500 62-65600 68-72700 75-79800 83-87900 90-94
1000 100-120出鋼時向鋼包中加入錳鋁鐵合金，控制鋼包內鋼水氧位為25-60ppm，連鑄坯不出現(xiàn)氣泡，鋼水的澆注性能良好。
采用本發(fā)明，可以比較準確的確定冶煉連鑄碳素焊條鋼時錳鋁鐵合金加入量，避免了由于錳鋁鐵合金加入量不適造成脫氧不良或脫氧過死等問題，提高鋼液氧位的命中率，既可按鎮(zhèn)靜鋼對氧位的要求(即連鑄坯不允許出現(xiàn)氣泡)組織生產，又可保證連鑄連澆的順利進行，可以供高速線材軋機進行軋制。
本發(fā)明具有工藝合理、操作簡單方便、提高產品質量和后部工序(拔絲)的生產率等特點。
以下通過實施例進一步說明本發(fā)明。
在實施例中，冶煉連鑄碳素焊條鋼時利用爐前定氧儀測定爐內氧位，根據(jù)爐內氧位對應的脫氧值，確定錳鋁鐵合金加入量，當鋼水出到1/3時，開始向鋼包中加入錳鋁鐵合金；出至2/3時加完。出鋼后用定氧儀測定鋼包內鋼水氧位，如果鋼包鋼水氧位在25-60ppm，則吊包澆注；如果鋼包鋼水氧位大于60ppm，則采用喂鈣鋁線方式脫氧，按150噸轉爐出鋼量150噸計算，每100米鈣鋁線可脫氧10-15ppm；如果鋼包鋼水氧位小于30ppm，大量喂入鈣線對鋼液進行去處除夾雜物的變生處理，精華鋼液，保證澆注時水口不結瘤。
實施例1氧氣頂吹轉爐內成份溫度符合終點要求，測氧位588ppm，從錳鋁鐵合金脫氧值上看，脫氧系數(shù)在62-72ppm，計算時選70ppm。
錳鋁鐵合金加入量＝(爐內氧位-鋼包控制氧位)/錳鋁鐵合金脫氧系數(shù)＝(588-80)/70＝7.2kg/t按150噸轉爐出鋼量145噸計算，需加入錳鋁鐵合金1.04t，出鋼時向145t鋼水投入錳鋁鐵合金1.04t，可使鋼包氧位在80ppm左右。實際測量為71ppm，喂150米鈣鋁線可吊包澆注。
實施例2氧氣頂吹轉爐內成份溫度符合終點要求，測氧位565ppm，從錳鋁鐵合金脫氧值上看，脫氧系數(shù)在85-90ppm，計算時選88ppm。
錳鋁鐵合金加入量＝(爐內氧位-鋼包控制氧位)/錳鋁鐵合金脫氧系數(shù)＝(865-80)/88＝8.9kg/t按150噸轉爐出鋼量150噸計算，需加入錳鋁鐵合金1.335t，出鋼時向150t鋼水投入錳鋁鐵合金1.335t，實際測量為52ppm，吊包澆注。
權利要求
1.一種連鑄碳素焊條鋼加入錳鋁鐵合金的脫氧方法，冶煉連鑄碳素焊條鋼時控制冶煉終點溫度、成份，出鋼時加入錳鋁鐵合金，其特征是(1)采用定氧儀定氧，確定爐內鋼液氧位；(2)根據(jù)爐內鋼液氧位確定每噸鋼的錳鋁鐵合金脫氧值；(3)再根據(jù)每噸鋼的錳鋁鐵合金脫氧值和轉爐出鋼量，確定準確的錳鋁鐵合金的加入量。
2.根據(jù)權利要求1所述之連鑄碳素焊條鋼加入錳鋁鐵合金的脫氧方法，其特征在于按錳鋁鐵合金含鋁13-16％計，其它條件假定不變，爐內鋼液氧位ppm與錳鋁鐵合金每公斤/噸鋼的脫氧值如下爐內鋼液氧位ppm錳鋁鐵合金脫氧值ppm/kg噸500 62-65600 68-72700 75-79800 83-87900 90-941000 100-120
3.根據(jù)權利要求1或2所述之連鑄碳素焊條鋼加入錳鋁鐵合金的脫氧方法，其特征在于出鋼時向鋼包中加入錳鋁鐵合金，控制鋼包內鋼水氧位為25-60ppm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冶煉連鑄碳素焊條鋼時加入錳鋁鐵合金進行脫氧方法,目的是解決錳鋁鐵合金的加入量不準確的問題,技術方案是:(1)采用定氧儀定氧,確定爐內鋼液氧位;(2)根據(jù)爐內鋼液氧位確定每噸鋼的錳鋁鐵合金脫氧值;(3)再根據(jù)每噸鋼的錳鋁鐵合金脫氧值和轉爐出鋼量,確定準確的錳鋁鐵合金的加入量。采用本發(fā)明,可以比較準確的確定冶煉碳素焊條鋼時錳鋁鐵合金加入量,避免了由于錳鋁鐵合金加入量不適造成脫氧不良或脫氧過死等問題,既可按鎮(zhèn)靜鋼對氧位的要求(即連鑄坯不允許出現(xiàn)氣泡)組織生產,又可保證連鑄連澆的順利進行,供高速線材軋機進行軋制,提高產品質量和后部工序(拔絲)的生產率。
文檔編號C21C7/06GK1342777SQ0112536
公開日2002年4月3日 申請日期2001年8月20日 優(yōu)先權日2001年8月20日
發(fā)明者孫寬, 孔慶福, 劉建華, 劉明哲, 高云旺, 白連臣 申請人:唐山鋼鐵股份有限公司