[发明专利]一种低碳搪瓷钢的低成本生产方法

说明书

本发明公开了一种低碳搪瓷钢的低成本生产方法，主要解决现有技术中低碳搪瓷钢必须采用RH炉真空精炼工艺、生产成本高的的技术问题。本发明的技术方案为：一种低碳搪瓷钢的低成本生产方法，包括：采用顶底复吹转炉冶炼，金属主原料组成的质量百分比为，铁水75％～100％，余量为废钢；转炉冶炼终点的控制，检测转炉吹炼终点钢水中w[C]和温度；转炉吹炼结束后立即出钢；将钢包内钢水运至LF炉进行钢水温度调控和钢水成分调控。本发明方法生产的低碳搪瓷钢成本低，与现有RH炉真空精炼工艺相比，生产成本低20元/吨钢。

技术领域

本发明涉及一种低碳搪瓷钢的生产方法，特别涉及一种低碳搪瓷钢的低成本生产方法；具体而言，涉及采用LF炉工艺对低碳搪瓷钢中碳、氮元素调控的生产方法，属于钢的冶炼及连续铸造技术领域。

背景技术

低碳搪瓷钢是在钢板表面进行瓷釉土搪可以防止钢板生锈，使钢板在受热时不至于在表面形成氧化层并且抵抗各种液体侵蚀。被广泛的用于日常生活中使用的饮食器具和洗涤用具。为防止低碳搪瓷钢高温时的针孔、气泡、“麟爆”等缺陷和制品变形现象，需要精准的控制成品碳含量；同时为了保证低碳搪瓷钢有足够的第二相粒子，满足抗爆性要求，需要精确的控制成品氮含量。

搪瓷钢的化学成分重量百分比一般为：C 0.02％～0.045％、Si≤0.045％、Mn0.2％～0.3％、 S 0.005％～0.015％、N 0.003％～0.008％、Ti 0.03％～0.05％、Fe余量。冶炼搪瓷钢的主要工艺路径为：转炉-RH炉-连铸的工艺生产模式。通过RH炉真空脱碳和提升气体增氮可以精准的控制钢水中的碳、氮，但RH工艺生产能耗大，成本也相对较高。

中国专利CN102787215A公开了搪瓷钢的RH增氮方法以及中国专利CN103911490A公开了超低碳搪瓷钢钢水增氮的方法，均通过RH炉全程或部分采用氮环流的方式增氮，这种方法减少了氮合金的加入成本，同时缩短RH工艺处理时间，但都必须使用RH真空精炼工艺处理；需要，转炉冶炼结束后，转炉出钢温度要高，RH炉工序蒸汽、氮气和氩气消耗量大，冶炼成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种低碳搪瓷钢的低成本生产方法，主要解决现有技术中低碳搪瓷钢必须采用RH炉真空精炼工艺、生产成本高的的技术问题；本发明方法解决了现有用LF炉精炼工艺难以生产合格的低碳搪瓷钢的技术难题，降低了低碳搪瓷钢的低成本。

本发明通过钢水中碳元素和氧元素的关系，精确控制钢水碳含量；进一步，通过钢水中氮元素和氧元素的关系，精确控制钢水氮含量。

本发明采用的技术方案是：一种低碳搪瓷钢的低成本生产方法，包括以下步骤：

1)采用顶底复吹转炉冶炼，投入金属主料的原料组成的质量百分比为，铁水75％～100％，余量为废钢；

2)转炉冶炼终点的控制，取样检测转炉吹炼终点钢水中w[C]和钢水温度，检测到转炉吹炼终点钢水中w[C]≤0.05％、转炉吹炼终点钢水温度为1620～1650℃时，转炉吹炼结束；

3)转炉吹炼结束后立即出钢，当转炉出钢的钢水量达钢水总量的25％～35％时，先向钢包内钢水中一次性加入铝铁合金、锰铁合金对钢水进行进脱氧和初调钢水成分，控制钢水中铝元素含量≤0.010％；然后向钢包内钢水中加入生石灰对钢包渣进行改质；锰铁合金的加入量按生产钢水的目标成分而确定，铝铁合金的加入量为1.0～1.5千克/吨钢；铝铁合金化学成分的重量百分比为Al 48％～58％、Fe 42％～54％和其他≤4％；生石灰的加入量为1.5～2.5 千克/吨钢，石灰化学成分的重量百分比为CaO≥90％、SiO₂≤3.5％和烧损不大于5％；