[发明专利]一种采用VD真空脱气生产超低碳冷镦用纯铁的方法

说明书

本发明公开了一种采用VD真空脱气生产超低碳冷镦用纯铁的方法，所采用的工艺路线为：铁水预处理—顶底复吹氧气转炉—炉外精炼—炉外精炼—大方坯浇注—线材轧制。本发明的目的是提供一种采用VD真空脱气生产超低碳冷镦用纯铁的方法，降低了成本，实现了采用VD真空脱气工艺生产工业纯铁。

技术领域

本发明涉及炼钢连铸技术领域，尤其涉及一种采用VD真空脱气生产超低碳冷镦用纯铁的方法。

背景技术

纯铁是一种含碳量很低的铁合金，具有矫顽力低、导热和电磁性能良好、质地柔软、韧性大等优良性能。目前已实现工业化生产和应用的纯铁又称为工业纯铁，纯度为99.6％～99.8％。我国工业纯铁的市场需求量较大，部分需依赖进口，效益良好。目前国内生产纯铁一般采用具有脱碳功能的RH真空脱气设备，然而在包钢一炼钢厂无RH真空脱气设备的条件下，提出了一种VD真空脱气生产冷镦用纯铁方法，产品化学成分最终满足工业纯铁的要求，得到用户好评。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用VD真空脱气生产超低碳冷镦用纯铁的方法，降低了成本，实现了采用VD真空脱气工艺生产工业纯铁。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种采用VD真空脱气生产超低碳冷镦用纯铁的方法，包括：

1)铁水预处理

要求铁水中P％≤0.130％(质量分数)，S％≤0.060％％(质量分数),要求铁水温度≥1320℃；铁水预处理进行“三扒两脱”处理，即脱硫处理前扒渣，扒除全部铁水所带的高炉渣；其后进行脱硫处理，目标S％≤0.005％；其后再进行扒渣处理，扒除全部顶渣；其后再进行脱硫处理，目标S％≤0.002％(质量分数)；其后再进行扒渣处理，使得入炉前铁水包内残余的渣量小于吨钢3kg；

2)转炉工序要求

氧气转炉采用全铁冶炼，不配加废钢及其他含铁冷料；氧气转炉采用双渣冶炼，控制一倒温度为1340～1420℃，钢中P％≤0.050％(质量分数)；其后氧气转炉终点控制：P≤0.010％，C≤0.04％，温度1640-1660℃，出钢前定氧，根据定氧值，使用铝铁脱氧，氧值控制在600-700ppm，铝铁加入量的计算为：每降低100ppm氧，加入铝铁0.28Kg/吨钢；

3)LF精炼工序

LF精炼提升钢水温度，并保持钢中的O％在550±50ppm，仅使用石灰造渣，总加入量6Kg/吨钢，不使用其他助熔剂；LF精炼第一批渣料加入2kg/吨钢的石灰，之后分批均匀加入，每批加入量50～70kg；全程小流量氩气搅拌，且过程中每间隔5～10min使用定氧仪定氧，目标氧含量控制在400±50ppm，依据定氧值加入铝铁脱氧，铝铁加入量根据定氧值加入；LF离位的目标要求：钢中自由氧O％在350～450ppm之间，使用定氧仪检测；精炼离位控制温度1670-1680℃；

4)VD真空脱气

VD就位后也要定氧，如果定氧值大于600ppm，使用铝粒脱氧，铝粒加入量计算公式：每降低100ppm氧，加入铝粒0.15Kg/吨钢；VD抽气操作，控制真空度小于80Pa的时间为13min，并随时观察溢渣情况，在保证不溢渣的前提下，氩气流量控制在300NL/min以上；VD破空后定氧、测温、取样，并加入铝粒脱氧、脱硫，控制钢中Al％：0.025～0.035％；破空后喂硅钙线，软吹10min以上后上铸机浇注；

5)线材轧制

轧制时加热炉加热温度控制为：预热段不能超过600℃，加热段900±30℃，均热段950±20℃，残氧控制在1％-4％，加热时间为80±5min；开轧温度控制在950±20℃；

精轧入口温度为850±20℃，入减定径温度800±20℃，吐丝温度800±20℃。