一種改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明一種處理改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工藝方法。含硫鋼在電爐或轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)流程為:LF精煉一VD真空精煉一LF精煉一連鑄,該方法一的具體步驟如下:首先,在含硫鋼進(jìn)行VD真空精j煉前喂入鈣線,加入量為lm/t鋼,以便形成鈣鋁1酸鹽類夾雜物作為硫化物形核核心,經(jīng)過VD真空筆精煉后,調(diào)整完鋼中的硫成分達(dá)到鋼種要求后,再喂入鈣線,加入量為0.5-2m/t鋼,以便使部分鈣固溶進(jìn)硫化物,促進(jìn)Ca-Al-Mn-S類復(fù)合硫化物的大量生成,提高硫化物的抗塑性變形能力,實(shí)現(xiàn)軋后鋼中硫化物的紡錘化形態(tài)控制,降低細(xì)條狀的硫化物比例,使硫化物中長寬比彡6的比例達(dá)60%以上,并使硫化物分布彌散,A類夾雜物級(jí)別<3級(jí)。
【專利說明】一種改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金工藝領(lǐng)域,特別是提供了一種處理改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工 藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展和市場競爭的加劇,對(duì)鋼鐵產(chǎn)品加工性能的要求越來越高,如 汽車零件用非調(diào)質(zhì)鋼等要求加工性能的鋼種,需要鋼中含有一定量的硫,利用生成的硫化 物改善切削性能,但同時(shí)這類鋼種要求較高的綜合力學(xué)性能,又需要控制硫化物的形態(tài),即 要減少或避免細(xì)長條狀的硫化物生成,使硫化物呈球狀或紡錘狀,防止各向異性。硫化物的 紡錘狀控制機(jī)理和技術(shù)是學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)之一。
[0003] 鈣處理工藝常用來改善鋼水的可澆注性,防止高熔點(diǎn)的氧化鋁類夾雜堵塞水口, 也有學(xué)者針對(duì)鈣處理對(duì)硫化物形態(tài)的影響進(jìn)行了研究,但主要為實(shí)驗(yàn)室研究,工業(yè)上對(duì)于 含硫鋼鈣處理不當(dāng)會(huì)生成硫化鈣過多導(dǎo)致連鑄水口堵塞,造成生產(chǎn)中斷。此外,為了控制硫 化物形態(tài),也有研究者添加特殊的硫化物形核劑。本發(fā)明在鈣處理變性硫化物的理論和實(shí) 驗(yàn)室研究的基礎(chǔ)上,提出了一種雙鈣處理的工業(yè)性工藝方法,控制合理的加鈣時(shí)機(jī)和加鈣 量,實(shí)現(xiàn)了鈣處理提高硫化物在軋制過程阻礙變形的作用效果,同時(shí)又不會(huì)堵塞水口,能夠 在工業(yè)生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種針對(duì)硫成分含量范圍為 0. 02-0. 08%的含硫鋼,可使含硫鋼乳后的硫化物紡銀化比例提1?,減小細(xì)長條狀硫化物生 成,改善了含硫鋼的使用性能的改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工藝方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案:一種改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工藝方法,含硫鋼在電爐或 轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)流程為:LF精煉一VD真空精煉一LF精煉一連鑄,該方法的具體步驟如下:首 先,在含硫鋼進(jìn)行VD真空精煉前喂入鈣線,加入量為lm/t鋼,以便形成鈣鋁酸鹽類夾雜物 作為硫化物形核核心,經(jīng)過VD真空精煉后,調(diào)整完鋼中的硫成分達(dá)到鋼種要求后,再喂入 鈣線,加入量為〇. 5-2m/ t鋼,以便使部分鈣固溶進(jìn)硫化物,促進(jìn)Ca-Al-Mn-S類復(fù)合硫化物 的大量生成,提高硫化物的抗塑性變形能力,實(shí)現(xiàn)軋后鋼中硫化物的紡錘化形態(tài)控制,降低 細(xì)條狀的硫化物比例,使硫化物中長寬比< 6的比例達(dá)60%以上,并使硫化物分布彌散,A類 夾雜物級(jí)別< 3級(jí)。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是:由于采用上述技術(shù)方案,該方法不另添加專門的硫化物形 核劑,通過優(yōu)化的鈣處理工藝技術(shù)使含硫鋼的硫化物形態(tài)控制水平提高,同時(shí)又不會(huì)堵塞 連鑄水口,不會(huì)造成生產(chǎn)中斷,利于含硫鋼的推廣和應(yīng)用,具有重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
[0007]
【專利附圖】
【附圖說明】 圖1為本發(fā)明獲得的Ca-Al-O-Mn-S類復(fù)合硫化物。
[0008] 圖2為本發(fā)明獲得的含硫鋼的硫化物整體形態(tài)。
[0009] 圖3為本發(fā)明獲得的含硫鋼中硫化物長寬比分布情況。
[0010]
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合具體是實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0012] 實(shí)施例1 : 某電爐煉鋼廠進(jìn)行了實(shí)施,含硫鋼的生產(chǎn)流程為電爐一LF精煉一VD真空精煉一LF精 煉一連鑄,按以下步驟進(jìn)行操作: 1) 在第一次LF后真空精煉前喂入IOOm鈣線; 2) VD真空精煉后,在第二次LF精煉調(diào)整鋼液硫成分至鋼種要求值后,再喂入80 m鈣 線,使鋼中鈣含量為10-20ppm; 3) 鋼水經(jīng)過精煉后連鑄成320 mmX 480 mm鑄述,最后乳成①50 mm圓棒。
[0013] 試驗(yàn)鋼種的化學(xué)成分見表1。采用本發(fā)明工藝,可以生產(chǎn)出硫化物形態(tài)控制理想的 含硫鋼,結(jié)果如圖1-圖3和表2所示,鋼中生成了大量復(fù)合硫化物,細(xì)條狀硫化物較少,硫 化物中長寬比彡6的比例達(dá)60%以上,A類夾雜物級(jí)別彡3級(jí)。
【權(quán)利要求】
1. 一種改善含硫鋼中硫化物形態(tài)的工藝方法,其特征在于:含硫鋼在電爐或轉(zhuǎn)爐的生 產(chǎn)流程為:LF精煉一VD真空精煉一LF精煉一連鑄,該方法的具體步驟如下:首先,在含硫 鋼進(jìn)行真空精煉前喂入鈣線,加入量為lm/t鋼,以便形成鈣鋁酸鹽類夾雜物作為硫化物形 核核心,經(jīng)過真空精煉后,調(diào)整完硫成分達(dá)到鋼種要求后,再喂入鈣線,加入量為0. 5-2m/ t 鋼,以便使部分鈣固溶進(jìn)硫化物,促進(jìn)Ca-Al-Mn-S類復(fù)合硫化物的大量生成,提高硫化物 的抗塑性變形能力,實(shí)現(xiàn)軋后鋼中硫化物的紡錘化形態(tài)控制,降低細(xì)條狀的硫化物比例,使 硫化物中長寬比彡6的比例達(dá)60%以上,并使硫化物分布彌散,A類夾雜物級(jí)別彡3級(jí)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述的含硫鋼的硫成分含量范圍為 0. 02-0. 08% ;喂鈣量為使鋼材中全鈣含量為10-20ppm。
【文檔編號(hào)】C21C7/064GK104212942SQ201410386695
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】吳華杰, 岳峰, 杜建新, 馮美蘭, 趙征志, 陳銀莉, 武會(huì)賓 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司