[发明专利]一种帘线钢的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金生产领域，具体涉及一种帘线钢的生产方法及其制品。

背景技术

帘线用钢在钢材的强度、拉拨性能、钢质纯净度及夹杂物尺寸、形态等方面都有极高的要求，是超洁净钢的代表产品及线材质量水平的标志性产品，素有“线材极品”之称，是线材制品中质量要求最高、生产难度最大的钢种之一，对冶炼、轧制、加工等各个环节都有较高的技术要求，主要应用于汽车、飞机轮胎子午线。

目前，国内外生产帘线钢主要有以下方法：方法1，铁水三脱→转炉→LF→RH(VD)真空→大方坯连铸→结晶器电磁搅拌+二冷区电磁搅拌+末端电磁搅拌；方法2，铁水脱硫→转炉→LF→RH(VD)真空处理→大方坯连铸→结晶器电磁搅拌+二冷区电磁搅拌+末端电磁搅拌；方法3，铁水脱硫→转炉→LF→RH(VD)真空处理→模铸；方法4，铁水脱硫→转炉→LF→RH(VD)真空处理→小方坯连铸→结晶器电磁搅拌+末端电磁搅拌。

方法1、2、4除采用结晶器电磁搅拌外，还采用二冷区电磁搅拌和末端电磁搅拌，冷却水和电耗增加；方法1、2、3采用连铸大方坯或模铸钢锭，需要二次开坯，增加了开坯、修磨成本。

上述帘线钢生产方法的共同缺点是：一是均采用铁水预处理和真空处理工艺过程，增加了生产成本；二是转炉冶炼均采用“低拉碳”增碳法生产，由于增碳剂中含有杂质，大量的增碳剂不可避免的污染钢液；三是生产工艺存在技术复杂，成本高。

发明内容

由鉴于此，本发明提供了一种帘线钢的生产新工艺，对生产原料提出要求，对初炼转炉和钢包精炼炉控制技术提出要求，采用小方坯连铸和高速线材轧制，生产出满足帘线钢质量要求的产品，减少了铁水脱硫或铁水三脱预处理和钢水经过RH或VD真空处理，减少了连铸生产中二冷区电磁搅拌和末端电磁搅拌，减少了初轧开坯和钢坯修磨，既提高产量，降低成本，又节约了能源。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种帘线钢的生产方法，包括冶炼，精炼，连铸和轧制，包括如下步骤：

步骤一，在转炉中加入原料废钢和铁水；

铁水要求：铁水温度≥1250℃，铁水中磷、硫、钛的含量(质量百分比)为：磷≤0.100％；硫≤0.050％；钛≤0.005％；

废钢要求：为不含钛、铜、锌杂质元素的重型或中型废钢；

步骤二，转炉冶炼，终点碳控制在0.30％～0.70％；

步骤三，出钢控制，

出钢过程中加预顶渣，预顶渣的原料为：预熔渣或/和石灰或/和萤石；

出钢过程中，当出钢量达到总量的三分之二时，向钢包中加入硅钙合金或/和硅钙钡合金或/和硅钡合金或/和碳化硅或/和电石；

步骤四，精炼，

在LF精炼炉中造精炼渣，精炼渣的原料为：石灰或/和萤石，控制精炼渣中(Al₂O₃)含量小于10％；

精炼时间为：

L为钢包中钢液深度，V为不同直径夹杂物上浮速度

步骤五，小方坯连铸，结晶器电磁搅拌，连铸拉速：2.0～2.6m/min；

步骤六，高速线材轧制，通过高速线材轧机轧制成帘线钢盘条。

进一步，所述步骤四中，100吨以上的大中型冶炼炉的精炼时间为60～100min。

进一步，所述步骤五中，生产出的连铸坯断面尺寸为：150×150mm²。

进一步，所述步骤六中，

开轧温度控制：970±50℃；精轧机温度控制：900±50℃；

斯太尔摩风冷线控制：入口段辊道速度：38～60m/min；出口段辊道速度：40～65m/min；

风机开启1～8台，其中1～4台风机开口度80％～100％，5～8台风机开口度60％～90％。

进一步，所述帘线钢盘条断面尺寸为φ5.5mm，所述帘线钢盘条中索氏体含量达到85％以上。

本发明的有益效果为：

本发明与其它帘线钢生产工艺相比较，具有以下优点：

1、减少了铁水脱硫或铁水三脱预处理和钢水经过RH或VD真空处理工艺过程，实现了成本的降低；

2、初炼工艺采用“高拉碳”冶炼工艺，终点碳控制在0.30％-0.70％，这样既可以减少增碳剂用量，降低生产成本，又可以达到减少钢中夹杂物含量，提高钢水纯净度的目的；