[发明专利]一种使用含钒钛铁水冶炼中高碳硬线用钢的方法

权利要求书

1.一种使用含钒钛铁水冶炼中高碳硬线用钢的方法，其特征是在转炉炼钢工序采取铁水提钒预处理工艺，制备两部分半钢，一部分半钢用于转炉炼钢，称之为炼钢半钢；一部分半钢用于对炼钢转炉生产的钢水增碳，称之为增碳半钢；包含如下工艺步骤：

a．首先含钒铁水经过转炉提钒预处理工艺取得较低钒元素的半钢；其中用于增碳的半钢在转炉出钢时使用0.4-0.6kg/t的脱氧剂用于半钢脱氧，出钢后运至转炉出钢跨备用；

b．含钒铁水提钒后得到的炼钢半钢兑入炼钢转炉进行吹炼，当终点成分重量百分符合S≤0.025%、P≤0.010%时进行出钢操作；

c．出钢过程进行脱氧合金化操作，物料的加入顺序为：增碳剂-脱氧剂-合金，以上物料在出钢过程均匀加入，出钢过程中进行在线吹氩，保证物料充分熔化并且钢水成分均匀，通过此步骤完成钢水的脱氧合金化操作；

d．转炉出钢实施挡渣出钢，出钢后将预先制备好的增碳半钢兑入到钢水包内，兑增碳半钢过程中采取在线吹氩，通过此步骤完成钢水增碳操作；

e．完成钢水增碳后，钢水进一步进行吹氩、LF炉精炼处理，在保证成分、温度合格后上连铸浇注，然后轧制；

f．按上述方法生产的中高碳硬线用钢的化学成分重量百分比如下：C：0.40-0.85%；Si：0.17-0.37%；Mn：0.50-0.80%；P≤0.025%；S≤0.010%；V≤0.010%；N≤0.0050%。

2.根据权利要求1所述的一种使用含钒钛铁水冶炼中高碳硬线用钢的方法，其特征在于所述的步骤a中，含钒铁水提钒后取得炼钢用炼钢半钢，炼钢半钢余钒重量百分比不大于0.040%；含钒铁水提钒后取得钢水增碳用增碳半钢，增碳半钢温度大于1350度，增碳半钢成分重量百分比符合如下要求：C≥4.0%；V≤0.020%；P≤0.090%；S≤0.040%。

3.根据权利要求2所述的一种使用含钒钛铁水冶炼中高碳硬线用钢的方法，其特征在于所述的步骤a中，在转炉出增碳半钢时，向增碳半钢中加入脱氧剂0.4-0.6kg/吨钢，将增碳半钢的氧活度降低至10ppm以下，防止增碳半钢增加钢水氧活度；脱氧剂是硅铝钡、铝锰镁钙、硅铝铁、铝铁、硅铝钙钡中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的一种使用含钒钛铁水冶炼中高碳硬线用钢的方法，其特征在于所述的步骤c中，增碳剂采用氮重量百分比不大于0.020%的低氮增碳剂，加入量为0.1-2.0kg/吨钢；其加入原则为钢水脱氧合金化后，钢水碳重量百分比达到0.25-0.30%。

5.根据权利要求1或2所述的一种使用含钒钛铁水冶炼中高碳硬线用钢的方法，其特征在于所述的步骤d中，增碳半钢兑入钢包的量为10-150kg/吨钢；所述的步骤c和d中，氩气的供气强度为1.2-4L/min·t钢。