RU2829407C2 - Method of melting steel used in polar regions, using molten cast iron with superhigh content of phosphorus - Google Patents
Method of melting steel used in polar regions, using molten cast iron with superhigh content of phosphorus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2829407C2 RU2829407C2 RU2023123623A RU2023123623A RU2829407C2 RU 2829407 C2 RU2829407 C2 RU 2829407C2 RU 2023123623 A RU2023123623 A RU 2023123623A RU 2023123623 A RU2023123623 A RU 2023123623A RU 2829407 C2 RU2829407 C2 RU 2829407C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- steel
- melting
- content
- stage
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Настоящее изобретение относится к области черной металлургии и относится к способу производства стали с содержанием фосфора менее 0,007 вес. %, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна с содержанием фосфора больше или равно 0, 15 вес. %.The present invention relates to the field of ferrous metallurgy and relates to a method for producing steel with a phosphorus content of less than 0.007 wt.%, used in polar regions, using molten iron with a phosphorus content greater than or equal to 0.15 wt.%.
Уровень техникиState of the art
С постоянным увеличением дефицита энергетических ресурсов в мире страны последовательно увеличивают интенсивность разработки энергетических ресурсов в полярных регионах и строят множество морских платформ, поэтому спрос на сталь, стойкую к сверхнизким температурам и используемую в полярных регионах, резко возрос. Из-за чрезвычайно низкой температуры в полярном регионе содержание фосфора в стали имеет решающее значение для вязкости стали. Однако в настоящее время в Китае содержание фосфора в расплавленном чугуне относительно сильно варьируется. Некоторые металлургические заводы зависят от рудного сырья, и получаемый расплавленный чугун со сверхвысоким содержанием фосфора не подходит для производства стали с низким содержанием фосфора, что серьезно замедляет темпы производства. В связи с растущим спросом пользователей на высококачественную сталь с низким содержанием фосфора основным направлением текущих исследований является то, как при наименьших затратах из расплавленного чугуна со сверхвысоким содержанием фосфора в конвертерной печи выплавлять сталь с низким содержанием фосфора для использования в полярных условиях. В настоящее время некоторые предприятия в Китае и за рубежом широко используют дуплекс-процесс в конвертерной печи для производства стали с низким содержанием фосфора, например способ LD-NRP от JFE, H-печь от Kobe Steel, способ BRP от Baosteel и т. д. Эти способы характеризуются высокими требованиями к оборудованию, большой потерей тепла в процессе переливки расплавленного чугуна в конвертерной печи и низкой эффективностью производства. Существует также двухшлаковый процесс, при котором происходит непрерывное дефосфорирование и обезуглероживание расплавленного чугуна в одной и той же конвертерной печи; этот процесс прост в эксплуатации, не требует нового оборудования и получил широкое распространение в Китае и за рубежом.With the ever-increasing shortage of energy resources in the world, countries have been gradually increasing the intensity of energy resource development in the polar regions and building many offshore platforms, so the demand for ultra-low temperature resistant steel used in the polar regions has increased sharply. Due to the extremely low temperature in the polar region, the phosphorus content of steel is critical to the toughness of steel. However, at present, the phosphorus content of molten iron in China varies relatively widely. Some steel plants rely on ore raw materials, and the resulting molten iron with ultra-high phosphorus content is not suitable for the production of low-phosphorus steel, which seriously slows down the production rate. With the increasing demand of users for high-quality low-phosphorus steel, the current research focus is on how to smelt low-phosphorus steel for polar use from molten iron with ultra-high phosphorus content in a converter furnace at the lowest cost. At present, some enterprises at home and abroad widely use the duplex process in the converter furnace to produce low-phosphorus steel, such as the LD-NRP method of JFE, the H-furnace of Kobe Steel, the BRP method of Baosteel, etc. These methods have high equipment requirements, large heat loss during the pouring of molten iron in the converter furnace, and low production efficiency. There is also a double-slag process that continuously dephosphors and decarburizes molten iron in the same converter furnace; this process is easy to operate, does not require new equipment, and has been widely used at home and abroad.
Хотя имеется много патентов, касающихся использования расплавленного чугуна с высоким содержанием фосфора для выплавки стали с низким содержанием фосфора, представленные в них способы плавления обычно имеют недостатки, заключающиеся в длительности процесса и высокой стоимости. Несколько подобных патентов кратко представлены ниже.Although there are many patents covering the use of molten high-phosphorus iron to produce low-phosphorus steel, the melting methods they present generally suffer from the disadvantages of being time-consuming and expensive. Several such patents are briefly presented below.
В патентном документе CN 109593907 A раскрыт «способ плавления стали с низким содержанием фосфора». В этом патенте обеспечивается получение качественных заготовок с P≤0,005% в конечном продукте за счет контроля положения фурмы для продувки конвертерной печи, интенсивности подачи кислорода, расхода при нижней продувке и контроля выпуска шлака, но этот способ применим только к расплавленному чугуну с содержанием фосфора, которое меньше или равняется 0,10%.Patent document CN 109593907 A discloses a "method for melting steel with a low phosphorus content". This patent achieves the production of high-quality blanks with P≤0.005% in the final product by controlling the position of the BOF blowing tuyere, the oxygen supply rate, the flow rate of the bottom blowing, and the control of the slag discharge, but this method is only applicable to molten iron with a phosphorus content of less than or equal to 0.10%.
В патентном документе CN 109897933 A раскрыт «высокоэффективный процесс плавки для получения чистой стали с низким содержанием фосфора с помощью конвертерной печи». В патенте сталь с низким содержанием фосфора выплавляется с помощью двухшлакового процесса в конвертерной печи, но содержание фосфора в расплавленном чугуне, используемом в способе плавления, составляет менее 0,13%, и при обработке оставшегося шлака легко получить фосфор обратно, что не подходит для плавления расплавленного чугуна со сверхвысоким содержанием фосфора.Patent document CN 109897933 A discloses a "highly efficient smelting process for producing clean low-phosphorus steel using a converter furnace". In the patent, low-phosphorus steel is smelted by a two-slag process in a converter furnace, but the phosphorus content of the molten iron used in the smelting method is less than 0.13%, and it is easy to recover phosphorus when processing the remaining slag, which is not suitable for smelting molten iron with ultra-high phosphorus content.
В патентном документе CN 109402323 A раскрыт «способ плавления стали со сверхнизким содержанием фосфора из расплавленного чугуна со сверхвысоким содержанием фосфора». В этом патенте путем оптимизации соотношения извести и модификатора шлака в процессе рафинирования с помощью LF регулируется состав сталеплавильного шлака для увеличения содержания фосфора в сталеплавильном шлаке, и тем самым увеличивается соотношение распределения фосфора в сталеплавильном шлаке и расплавленной стали, а также обеспечиваются благоприятные условия для дефосфоризации. Однако в этом способе плавления совсем не описан подробно процесс плавления в конвертерной печи, а содержание P в жидкой стали в печи LF находится на низком уровне, и процесс рафинирования с помощью LF занимает слишком много времени, что не способствует высокоэффективному и малозатратному массовому промышленному производству.Patent document CN 109402323 A discloses a "method for melting ultra-low phosphorus steel from ultra-high phosphorus molten iron". In this patent, by optimizing the ratio of lime and slag modifier in the LF refining process, the composition of steelmaking slag is adjusted to increase the phosphorus content in the steelmaking slag, and thereby the distribution ratio of phosphorus in the steelmaking slag and molten steel is increased, and favorable conditions for dephosphorization are ensured. However, this melting method does not describe the melting process in the converter furnace at all in detail, and the P content of the molten steel in the LF furnace is low, and the LF refining process takes too much time, which is not conducive to high-efficiency and low-cost industrial mass production.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Ввиду недостатков аналогов, известных из предшествующего уровня техники, цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить недорогой способ плавления стали, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна с содержанием фосфора больше или равно 0, 15 вес. %, для производства стали с содержанием фосфора менее 0,007% и может значительно снизить температуру вязко-хрупкого перехода стали для удовлетворения требованиям экстремально холодных условий полярных регионов.In view of the disadvantages of the prior art analogues, the object of the present invention is to provide an inexpensive method for melting steel used in polar regions using molten iron with a phosphorus content greater than or equal to 0.15 wt.%, to produce steel with a phosphorus content of less than 0.007% and can significantly reduce the ductile-brittle transition temperature of steel to meet the requirements of extremely cold conditions of polar regions.
Для достижения вышеуказанной цели в настоящем изобретении используются следующие технические решения.In order to achieve the above objective, the following technical solutions are used in the present invention.
Способ производства стали с содержанием химического элемента P менее 0,007 мас. %, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна с содержанием химического элемента P больше или равно 0,15 мас. %, который последовательно включает:A method for producing steel with a content of chemical element P of less than 0.007 wt.%, used in polar regions, using molten iron with a content of chemical element P greater than or equal to 0.15 wt.%, which successively includes:
стадию плавления в конвертерной печи: осуществляют плавление и раскисление сырья, содержащего расплавленный чугун, с легированием при выпуске плавки;the melting stage in a converter furnace: the raw material containing molten cast iron is melted and deoxidized, with alloying during the release of the melt;
на стадии плавления в конвертерной печи, содержание химического элемента P в расплавленном чугуне, применяемом в качестве сырья, составляет больше или равно 0,15 мас. %, содержание химического элемента Si составляет 0,15-0,6 мас. %, содержание химического элемента S составляет меньше или равно 0,006 мас. %, и содержание химического элемента As составляет меньше или равно 0,006 мас. %; при этом температура расплавленного чугуна составляет больше или равно 1230°C;in the melting stage in the converter furnace, the content of the chemical element P in the molten pig iron used as the raw material is greater than or equal to 0.15 wt.%, the content of the chemical element Si is 0.15-0.6 wt.%, the content of the chemical element S is less than or equal to 0.006 wt.%, and the content of the chemical element As is less than or equal to 0.006 wt.%; wherein the temperature of the molten pig iron is greater than or equal to 1230°C;
на стадии плавления в конвертерной печи, если массовое содержание химического элемента Si в расплавленном чугуне, применяемом в качестве сырья, составляет больше или равно 0,30 мас. %, плавление проводят с использованием двухшлакового процесса; двухшлаковый процесс включает:at the stage of melting in a converter furnace, if the mass content of the chemical element Si in the molten pig iron used as raw material is greater than or equal to 0.30 wt.%, melting is carried out using a two-slag process; the two-slag process includes:
стадию 1): осуществляют добавление части шлакообразующих материалов в сырье, причем шлакообразующие материалы содержат шлакообразующие компоненты и охладитель; шлакообразующие компоненты представляют собой известь и доломит; охладитель представляет собой агломерированную руду; затем применяют кислородную фурму для вдувания кислорода в сырье и после полного расплавления первоначального шлака осуществляют выгрузку кислородной фурмы из конвертерной печи со скачиванием шлака; на стадии 1) добавляемое количество извести составляет 20-22,5 кг/т стали, добавляемое количество доломита составляет 3,5-5,5 кг/т стали и добавляемое количество агломерированной руды составляет 28,5-32 кг/т стали; на стадии 1) время вдувания кислорода составляет 5-6 минут; на стадии 1) после полного расплавления первичного шлака кислородную фурму извлекают из конвертерной печи в течение 15-30 с;stage 1): adding a portion of slag-forming materials to the raw material, wherein the slag-forming materials contain slag-forming components and a coolant; the slag-forming components are lime and dolomite; the coolant is agglomerated ore; then using an oxygen tuyere to blow oxygen into the raw material, and after the initial slag has completely melted, unloading the oxygen tuyere from the converter furnace while pumping out the slag; at stage 1), the added amount of lime is 20-22.5 kg/t of steel, the added amount of dolomite is 3.5-5.5 kg/t of steel, and the added amount of agglomerated ore is 28.5-32 kg/t of steel; at stage 1), the oxygen blowing time is 5-6 minutes; at stage 1), after the initial slag has completely melted, the oxygen tuyere is removed from the converter furnace within 15-30 s;
стадию 2): применяют кислородную фурму для вдувания кислорода в расплавленную сталь, полученную на стадии 1), затем порциями добавляют оставшиеся шлакообразующие материалы, продолжают плавку, измеряют температуру TSC жидкой стали и содержание C в жидкой стали во время процесса плавления и в соответствии с результатами измерений выбирают добавление извести или агломерированной руды для обеспечения основности шлака на более поздней стадии и способствования полному расплавлению шлака; шлакообразующие материалы содержат шлакообразующие компоненты и охладитель; шлакообразующие компоненты представляют собой известь и доломит; охладитель представляет собой агломерированную руду; на стадии 2) время между добавлением оставшихся шлакообразующих материалов и измерением температуры TSC жидкой стали и содержания С в жидкой стали составляет 70-90 с; общее время на стадии 2) составляет 240-300 с; в шлакообразующий материал на стадии 2) добавляют известь в количестве 21-25 кг/т стали, при этом добавляемое количество доломита составляет 3,5-5,0 кг/т стали, а добавляемое количество агломерированной руды составляет 14-20 кг/т стали; на стадии 2) температуру TSC жидкой стали контролируют на уровне 1540°C - 1590°C и содержание углерода контролируют на уровне 0,25 мас. % - 0,40 мас. %; на стадии 2) в соответствии с результатами измерений температуры TSC жидкой стали выбирают добавление извести или агломерированной руды в жидкую сталь для продолжения продувки с обеспечением того, что температуру TSO жидкой стали контролируют на уровне 1600°C - 1650°C и контролируют состав углерода в жидкой стали на уровне 0,07 мас. % - 0,09 мас. %, при этом, если температура TSO жидкой стали меньше 1600°C, температуру стали повышают точечной продувкой;Step 2): Using an oxygen lance to blow oxygen into the molten steel obtained in Step 1), adding the remaining slag-forming materials in portions, continuing the melting, measuring the TSC temperature of the liquid steel and the C content of the liquid steel during the melting process, and selecting the addition of lime or agglomerated ore according to the measurement results to ensure the basicity of the slag at a later stage and promote the complete melting of the slag; the slag-forming materials contain slag-forming components and a coolant; the slag-forming components are lime and dolomite; the coolant is agglomerated ore; in Step 2), the time between adding the remaining slag-forming materials and measuring the TSC temperature of the liquid steel and the C content of the liquid steel is 70-90 s; the total time in Step 2) is 240-300 s; in step 2), lime is added to the slag-forming material in an amount of 21-25 kg/t of steel, wherein the added amount of dolomite is 3.5-5.0 kg/t of steel, and the added amount of agglomerated ore is 14-20 kg/t of steel; in step 2), the TSC temperature of liquid steel is controlled at 1540°C - 1590°C and the carbon content is controlled at 0.25 wt. % - 0.40 wt. %; in step 2), in accordance with the results of measuring the TSC temperature of liquid steel, adding lime or agglomerated ore to liquid steel is selected to continue blowing, while ensuring that the TSO temperature of liquid steel is controlled at 1600°C - 1650°C and the carbon composition in the liquid steel is controlled at 0.07 wt. % - 0.09 wt. %, and if the TSO temperature of liquid steel is less than 1600°C, the temperature of the steel is increased by spot blowing;
на стадии плавления в конвертерной печи, если в расплавленном чугуне массовое содержание химического элемента Si в составляет менее 0,30 мас. %, содержание химического элемента P составляет больше или равно 0,15 мас. %, содержание химического элемента S составляет меньше или равно 0,006 мас. %, и содержание химического элемента As составляет меньше или равно 0,006 мас. %, то для плавления используют одношлаковый процесс;at the stage of melting in a converter furnace, if the mass content of the chemical element Si in the molten iron is less than 0.30 mass %, the content of the chemical element P is greater than or equal to 0.15 mass %, the content of the chemical element S is less than or equal to 0.006 mass %, and the content of the chemical element As is less than or equal to 0.006 mass %, then a single-slag process is used for melting;
одношлаковый процесс включает:The single slag process includes:
стадию a) добавления извести, агломерированной руды и доломита в расплавленный чугун; на стадии a) известь добавляют 2-3 партиями, и добавляемое количество на тонну стали составляет 42,9-46,2 кг/т; агломерированную руду добавляют 3-4 партиями, и добавляемое количество на тонну стали составляет 39,2-42,8 кг/т; доломит добавляют 2-3 партиями, и добавляемое количество на тонну стали составляет 8,57-10,7 кг/т;step a) adding lime, agglomerated ore and dolomite to the molten iron; in step a), lime is added in 2-3 batches, and the added amount per ton of steel is 42.9-46.2 kg/t; agglomerated ore is added in 3-4 batches, and the added amount per ton of steel is 39.2-42.8 kg/t; dolomite is added in 2-3 batches, and the added amount per ton of steel is 8.57-10.7 kg/t;
стадию b): измеряют температуру TSC жидкой стали после полного расплавления всего шлака и в соответствии с результатом измерения TSC выбирают добавление извести или агломерированной руды; на стадии b) на каждую тонну расплавленного чугуна добавляемое количество извести или агломерированной руды составляет 2,15-3,57 кг; если температура TSC жидкой стали меньше или равна 1540°C, добавляют известь для продолжения плавления с вдуванием O2; если температура TSC жидкой стали больше или равна 1590°C, добавляют агломерированную руду; на стадии b) в соответствии с результатом измерения температуры TSO жидкой стали, если содержание C больше или равно 0,10 мас. %, проводят точечную продувку для контроля содержания С и Р в жидкой стали;step b): measuring the TSC temperature of the liquid steel after completely melting all the slag, and selecting the addition of lime or agglomerated ore according to the TSC measurement result; in step b), for each ton of molten pig iron, the added amount of lime or agglomerated ore is 2.15-3.57 kg; if the TSC temperature of the liquid steel is less than or equal to 1540 °C, adding lime to continue melting with O2 injection; if the TSC temperature of the liquid steel is greater than or equal to 1590 °C, adding agglomerated ore; in step b), according to the measurement result of the TSO temperature of the liquid steel, if the C content is greater than or equal to 0.10 mass %, performing spot blowing to control the C and P content in the liquid steel;
на стадии плавления в конвертерной печи за 7-8 минут до плавления снизу вдувают N2, при этом в первые 1-3 минуты расход N2 составляет 450-580 норм. м3/ч, и затем расход N2 увеличивают до 800-900 норм. м3/ч; через 7-8 минут плавления нижнюю продувку N2 переключают на Ar, при этом расход Ar увеличивают до 1000-1100 норм. м3/ч;at the melting stage in the converter furnace, 7-8 minutes before melting, N2 is blown in from below, and in the first 1-3 minutes the N2 consumption is 450-580 normal m3 /h, and then the N2 consumption is increased to 800-900 normal m3 /h; after 7-8 minutes of melting, the bottom N2 blowing is switched to Ar, and the Ar consumption is increased to 1000-1100 normal m3 /h;
на стадии плавления в конвертерной печи, если содержание C и O2 в конвертерной печи больше 0,0032 мас. %, то сталь выпускают только тогда, когда состав TSO жидкой стали определен как C: 0,06-0,09 мас. %, P меньше или равно 0,006 мас. % и S меньше или равно 0,020 мас. %; если содержание C и O2 в жидкой стали в конвертерной печи находится в пределах 0,0021-0,0032, содержание углерода в конечной точке измерения в конвертерной печи меньше или равно 0,045%, в противном случае выполняют точечную продувку;in the melting stage of the converter furnace, if the content of C and O2 in the converter furnace is greater than 0.0032 mass%, the steel is tapped only when the TSO composition of the liquid steel is determined as C: 0.06-0.09 mass%, P is less than or equal to 0.006 mass%, and S is less than or equal to 0.020 mass%; if the content of C and O2 in the liquid steel in the converter furnace is within 0.0021-0.0032, the carbon content at the final measurement point in the converter furnace is less than or equal to 0.045%, otherwise, spot blowing is performed;
на стадии плавления в конвертерной печи раскисление проводят с применением алюминия с ферромарганцем, и количество добавляемого алюминия с ферромарганцем составляет 1,7-2,5 кг/т стали;at the melting stage in the converter furnace, deoxidation is carried out using aluminum with ferromanganese, and the amount of added aluminum with ferromanganese is 1.7-2.5 kg/t of steel;
на стадии плавления в конвертерной печи после плавления и перед раскислением используют положение фурмы высокое-низкое-низкое для защиты печи путем разбрызгивания шлака с применением N2, положение фурмы для разбрызгивания шлака снова повышают, после высыхания брызг шлака подачу N2 отключают, и время разбрызгивания шлака составляет 140-200 с;at the melting stage in the converter furnace, after melting and before deoxidation, the high-low-low position of the tuyere is used to protect the furnace by spraying slag using N2 , the position of the slag spraying tuyere is raised again, after the slag splashes dry, the N2 supply is turned off, and the slag spraying time is 140-200 s;
стадию рафинирования осуществляют посредством печи-ковша (LF): осуществляют регулирование шлака и рафинирование в отношении расплавленной стали, полученной на стадии плавления в конвертерной печи, с получением рафинированной расплавленной стали; на стадии рафинирования посредством LF массовое соотношение шлакообразующих материалов, используемых для регулирования шлака, следующее: известь : флюорит : карбид кальция : алюминиевый шлак = (3-5):(3-5):1:(1-2); после регулирования шлака подают алюминиевую проволоку для увеличения содержания Al и подают титановую проволоку для увеличения содержания Ti; на стадии рафинирования посредством LF продолжительность рафинирования составляет 30-45 минут;the refining step is carried out by a ladle furnace (LF): slag adjustment and refining are carried out on the molten steel obtained in the melting step in the converter furnace to obtain refined molten steel; in the refining step by LF, the mass ratio of the slag-forming materials used for slag adjustment is as follows: lime: fluorite: calcium carbide: aluminum slag = (3-5):(3-5):1:(1-2); after slag adjustment, aluminum wire is fed to increase the Al content, and titanium wire is fed to increase the Ti content; in the refining step by LF, the refining time is 30-45 minutes;
стадию дегазирования рафинированной расплавленной стали осуществляют посредством дегазирования под вакуумом по Ruhrstahl-Heraeus (RH);the stage of degassing of refined molten steel is carried out by means of vacuum degassing according to Ruhrstahl-Heraeus (RH);
стадию непрерывного литья: осуществляют непрерывное литье из расплавленной стали, полученной после стадии дегазирования посредством RH, с получением заготовки.continuous casting stage: continuous casting is carried out from the molten steel obtained after the RH degassing stage to obtain a blank.
В предпочтительном варианте осуществления на стадии плавления в конвертерной печи сырье дополнительно содержит стальной лом; при этом масса стального лома к массе расплавленного чугуна + стального лома) ≤ 8%.In a preferred embodiment, at the melting stage in the converter furnace, the raw material additionally contains steel scrap; wherein the mass of steel scrap to the mass of molten pig iron + steel scrap) ≤ 8%.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления в процессе выпуска стали из печи для легирования добавляют металлический марганец, ферросилиций, феррониобий, феррованадий и никелевые листы.In another preferred embodiment, metallic manganese, ferrosilicon, ferroniobium, ferrovanadium and nickel sheets are added during the tapping of the steel from the alloying furnace.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления на стадии рафинирования посредством LF регулирование шлака проводят до тех пор, пока конечная основность шлака не будет составлять ≥2,2, при этом перед выходом из производственной линии шлак в верхней части должен представлять собой желто-белый шлак или белый шлак, и продолжительность удерживания желто-белого шлака или белого шлака составляет не менее 10 минут.In another preferred embodiment, in the LF refining step, slag adjustment is carried out until the final slag basicity is ≥2.2, wherein the slag in the upper portion before exiting the production line should be yellow-white slag or white slag, and the retention time of the yellow-white slag or white slag is not less than 10 minutes.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления на стадии дегазирования посредством RH степень вакуума при дегазировании под вакуумом составляет ≤133 Па, время циркуляции составляет не менее 15 минут и продолжительность чистого дегазирования составляет более 5 минут.In another preferred embodiment, in the degassing step by means of RH, the degree of vacuum during degassing under vacuum is ≤133 Pa, the circulation time is at least 15 minutes, and the duration of pure degassing is more than 5 minutes.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления на стадии дегазирования посредством RH после дегазирования под вакуумом подают кальциево-алюминиевую проволоку 80-100 м/печь и проводят мягкую продувку в течение не менее 10 минут.In another preferred embodiment, at the degassing stage by means of RH, after degassing under vacuum, calcium-aluminum wire 80-100 m/furnace is fed and soft blowing is carried out for at least 10 minutes.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления на стадии непрерывного литья степень перегрева расплавленной стали контролируют в пределах 25°C.In another preferred embodiment, during the continuous casting stage, the degree of superheating of the molten steel is controlled within 25°C.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления на стадии непрерывного литья для размера сечения заготовки 175 мм скорость вытягивания при непрерывном литье составляет 1,25-1,35 м/мин; для размера сечения заготовки 200 мм скорость вытягивания при непрерывном литье составляет 1,2-1,4 м/мин; для размера сечения заготовки 250 мм скорость вытягивания при непрерывном литье составляет 1,1-1,3 м/мин; для размера сечения заготовки 300 мм скорость вытягивания при непрерывном литье составляет 0,85-0,95 м/мин.In another preferred embodiment, at the continuous casting stage for a blank cross-section size of 175 mm, the continuous casting pulling speed is 1.25-1.35 m/min; for a blank cross-section size of 200 mm, the continuous casting pulling speed is 1.2-1.4 m/min; for a blank cross-section size of 250 mm, the continuous casting pulling speed is 1.1-1.3 m/min; for a blank cross-section size of 300 mm, the continuous casting pulling speed is 0.85-0.95 m/min.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления на стадии непрерывного литья в кристаллизаторе используют перитектический стальной шлаковый порошок; промежуточный ковш покрывают защитным средством в сочетании с карбонизированной рисовой шелухой с обеспечением покрытия жидкой поверхности промежуточного ковша; стакан разливочного ковша герметизируют Ar, при этом расход составляет 90-120 л/мин.In another preferred embodiment, peritectic steel slag powder is used in the continuous casting stage in the crystallizer; the tundish is coated with a protective agent in combination with carbonized rice husk to provide a coating of the liquid surface of the tundish; the pouring ladle nozzle is sealed with Ar, and the flow rate is 90-120 l/min.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления полученная сталь содержит, в мас. %: C 0,06-0,10, P 0,006-0,0065, Si 0,20-0,35, Mn 1,5-1,65, Nb 0,010-0,030, V 0,010-0,035, Ti 0,010-0,035, Al 0,015-0,040.In another preferred embodiment, the obtained steel contains, in wt.%: C 0.06-0.10, P 0.006-0.0065, Si 0.20-0.35, Mn 1.5-1.65, Nb 0.010-0.030, V 0.010-0.035, Ti 0.010-0.035, Al 0.015-0.040.
По сравнению с аналогами, известными из предшествующего уровня техники, настоящее изобретение имеет следующие преимущества.Compared with analogues known from the prior art, the present invention has the following advantages.
1. В способе производства стали с содержанием фосфора менее 0,007 вес. %, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна с содержанием фосфора больше или равно 0, 15 вес. %, описанном в настоящей заявке, применение двухшлакового процесса зависит от содержания кремния в расплавленном чугуне. Если содержание кремния в расплавленном чугуне ≥0,30%, для плавления в конвертерной печи применяют двухшлаковый процесс; если содержание кремния в расплавленном чугуне составляет менее 0,30%, в конвертерной печи применяют одношлаковый процесс и затем применяют рафинирование с глубокой дефосфоризацией для дальнейшего удаления фосфора. Данный способ может обеспечить непрерывное и стабильное производство стали с содержанием фосфора менее 0,007% с применением расплавленного чугуна с содержанием фосфора больше или равно 0, 15 вес. % в качестве сырья, при этом требуемый расход вспомогательных материалов низкий, темпы производства высокие, и он имеет широкие перспективы для распространения.1. In the method for producing steel with a phosphorus content of less than 0.007 wt% for use in polar regions by using molten iron with a phosphorus content of greater than or equal to 0.15 wt% described in the present application, the use of a double-slag process depends on the silicon content of the molten iron. If the silicon content of the molten iron is ≥0.30%, a double-slag process is adopted for melting in a converter furnace; if the silicon content of the molten iron is less than 0.30%, a single-slag process is adopted in a converter furnace, and then deep dephosphorization refining is adopted to further remove phosphorus. This method can continuously and stably produce steel with a phosphorus content of less than 0.007% by using molten iron with a phosphorus content of greater than or equal to 0.15 wt% as a raw material, and the required consumption of auxiliary materials is low, the production rate is high, and it has broad prospects for popularization.
2. Выбор одно- или двухшлакового плавления в зависимости от содержания Si в расплавленном чугуне значительно экономит расход сырья для плавления, сокращает цикл плавления и ускоряет производственный процесс.2. The choice of single-slag or dual-slag melting depending on the Si content in the molten iron significantly saves the consumption of raw materials for melting, shortens the melting cycle and speeds up the production process.
3. Для расплавленного чугуна с содержанием P больше или равно 0, 15 вес. % определяют разумное соотношение шлакообразующих материалов, приемлемую скорость продувки кислородом и продолжительность продувки кислородом для снижения содержания фосфора в расплавленном чугуне посредством плавления в конвертерной печи.3. For molten iron with a P content greater than or equal to 0.15 wt.%, a reasonable ratio of slag-forming materials, an acceptable oxygen blowing rate and an oxygen blowing duration are determined to reduce the phosphorus content in the molten iron by melting in a converter furnace.
4. На стадии рафинирования с помощью LF использование разумного соотношения шлакообразующих материалов и способа плавления уменьшает количество P, возвращаемого в расплавленную сталь.4. In the LF refining stage, using a reasonable ratio of slag-forming materials and melting method reduces the amount of P returned to the molten steel.
5. Способ производства стали с содержанием фосфора менее 0,007 вес. %, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна с содержанием фосфора больше или равно 0, 15 вес. %, описанный в данной заявке, является относительно дешевым по себестоимости, а процесс является простым и легким в применении, и стальной лист, полученный путем прокатки заготовки, полученной с помощью данного способа производства, подходит для использования в проектах с экстремально холодными условиями и с высокими требованиями к комплексным характеристикам.5. The method for producing steel with a phosphorus content of less than 0.007 wt% for use in polar regions by using molten iron with a phosphorus content of greater than or equal to 0.15 wt% described in this application is relatively cheap in cost, and the process is simple and easy to use, and the steel sheet obtained by rolling the billet obtained by this production method is suitable for use in projects with extremely cold conditions and high requirements for comprehensive characteristics.
6. После плавления и непрерывного литья заготовки и после ее прокатки предел текучести стального листа составляет ≥420 МПа, прочность на растяжение составляет 520-680 МПа, ударная вязкость при -52°C составляет ≥100 Дж и сокращение площади поперечного сечения составляет ≥19%.6. After melting and continuously casting the blank and after rolling it, the yield strength of the steel sheet is ≥420MPa, the tensile strength is 520-680MPa, the impact toughness at -52°C is ≥100J, and the reduction in cross-sectional area is ≥19%.
Конкретные способы осуществленияSpecific methods of implementation
Чтобы подчеркнуть цель, технические решения и преимущества настоящего изобретения, настоящее изобретение будет дополнительно описано ниже в сочетании с вариантами осуществления, и примеры приведены для пояснения настоящего изобретения, а не для ограничения настоящего изобретения. Техническое решение настоящего изобретения не ограничивается конкретными примерами осуществления, перечисленными ниже, и также включает любую комбинацию конкретных примеров осуществления.In order to emphasize the purpose, technical solutions and advantages of the present invention, the present invention will be further described below in conjunction with embodiments, and examples are given to explain the present invention, not to limit the present invention. The technical solution of the present invention is not limited to the specific embodiments listed below, and also includes any combination of specific embodiments.
Любой признак, раскрытый в этом описании, если не указано иное, может быть заменен другими эквивалентными или альтернативными признаками, имеющими аналогичное назначение. Если прямо не указано иное, каждый признак является лишь одним из примеров серии эквивалентных или похожих признаков.Any feature disclosed in this description, unless otherwise indicated, may be replaced by other equivalent or alternative features having a similar purpose. Unless otherwise expressly indicated, each feature is only one example of a series of equivalent or similar features.
Вариант осуществления 1Implementation option 1
Способ плавления стали с низким содержанием фосфора, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна со сверхвысоким содержанием фосфора:A method for smelting low phosphorus steel for use in polar regions using molten ultra-high phosphorus iron:
(1) Плавление в конвертерной печи(1) Melting in a converter furnace
Используют 140-тонную конвертерную печь с верхним и нижним комбинированным дутьем, при этом состав сырья является следующим: 141 т прошедшего десульфурацию расплавленного чугуна с высоким содержанием фосфора (C: 5,65%, Mn: 0,213%, P: 0,151%, S: 0,002%, Si: 0,54%, AS: 0,0020%, температура расплавленного чугуна 1310°C), количество стального лома 10 т. Применяют двухшлаковый процесс для плавления, при этом в процессе плавления при продувке кислородом первый раз положение фурмы контролируют на уровне приблизительно 1500 мм. После поджига кислородной фурмы поток из кислородной фурмы регулируют до приблизительно 25000 м3/ч, положение фурмы находится на уровне 1800 мм, добавляют 3050 кг извести, 3600 кг агломерированной руды и 400 кг доломита и первую партию материалов добавляют за 150 с до начала продувки. Через 30 секунд после того, как первоначальный шлак полностью расплавится, повышают положение фурмы для скачивания шлака, при этом время повышения положения фурмы составляет приблизительно 5 минут.A 140-ton top-bottom combined-blow converter furnace is used, and the raw material composition is as follows: 141 tons of desulfurized molten pig iron with high phosphorus content (C: 5.65%, Mn: 0.213%, P: 0.151%, S: 0.002%, Si: 0.54%, AS: 0.0020%, the temperature of molten pig iron is 1310°C), the amount of steel scrap is 10 tons. A two-slag process is adopted for melting, and in the melting process, when blowing oxygen for the first time, the tuyere position is controlled at about 1500 mm. After the oxygen lance is ignited, the flow from the oxygen lance is adjusted to approximately 25,000 m3 /h, the lance position is at 1800 mm, 3050 kg of lime, 3600 kg of agglomerated ore and 400 kg of dolomite are added, and the first batch of materials is added 150 s before the start of blowing. 30 seconds after the initial slag is completely melted, the lance position is raised to drain the slag, and the lance position raising time is approximately 5 minutes.
После разбрызгивания шлака с применением азота во второй раз переключают на кислород. После зажигания кислородной фурмы расход кислородной фурмы регулируют примерно до 24500 м3/ч, и положение фурмы составляет приблизительно 1700 мм. Затем добавляют партиями 3200 кг извести, 2700 кг агломерированной руды и 550 кг доломита, избегая продувки до полного высыхания. Температура TSC составляет 1540°C - 1590°C, содержание углерода контролируют на уровне 0,25%-0,40%, после измерения температуры TSC добавляют 150 кг извести и доводят температуру TSO до 1600°C - 1650°C. Наконец, применяют положение фурмы «высокое-низкое-низкое» (2000 мм-1500 мм-500 мм) для защиты печи путем разбрызгивания шлака с применением азота; в процессе разбрызгивания шлака положение фурмы снова повышают, после высыхания брызг шлака подачу азота отключают, и время разбрызгивания шлака составляет 186 с. Когда углеродно-кислородный продукт конвертерной печи составляет ≤0,0021 и углерод в конечной точке измерения конвертерной печи составляет ≤0,045 вес. %, осуществляют выпуск стали, при этом температура выпуска стали в конвертерной печи составляет 1620°C, и в процессе выпуска стали добавляют 260 кг алюминия с ферромарганцем, 2100 кг металлического марганца, 120 кг никелевого листа, 60 кг феррованадия, 50 кг феррониобия и 440 кг ферросилиция; в поток стали добавляют 600 кг синтетического шлака и 200 кг предварительно расплавленного шлака.After spraying the slag with nitrogen, switch to oxygen for the second time. After the oxygen lance is ignited, the flow rate of the oxygen lance is adjusted to about 24500 m3 /h, and the lance position is about 1700 mm. Then, 3200 kg of lime, 2700 kg of agglomerated ore and 550 kg of dolomite are added in batches, avoiding blowing until complete drying. The TSC temperature is 1540°C - 1590°C, the carbon content is controlled at 0.25% - 0.40%, after measuring the TSC temperature, 150 kg of lime is added and the TSO temperature is adjusted to 1600°C - 1650°C. Finally, the tuyere position of "high-low-low" (2000mm-1500mm-500mm) is adopted to protect the furnace by spraying slag using nitrogen; in the process of spraying slag, the tuyere position is raised again, after the slag splashes are dried, the nitrogen supply is turned off, and the slag spraying time is 186s. When the carbon-oxygen product of the converter furnace is ≤0.0021 and the carbon at the measuring end point of the converter furnace is ≤0.045 wt. %, steel is tapped, and the temperature of steel tapping in the converter furnace is 1620°C, and during the steel tapping process, 260 kg of aluminum with ferromanganese, 2100 kg of metallic manganese, 120 kg of nickel sheet, 60 kg of ferrovanadium, 50 kg of ferroniobium and 440 kg of ferrosilicon are added; 600 kg of synthetic slag and 200 kg of pre-melted slag are added to the steel flow.
В течение всего плавления снизу вдувают азот и аргон; за 8 минут до плавления используют нижнюю продувку азотом, при этом в первые 3 минуты расход азота составляет 500 м3/ч, в следующие 5 минут расход азота увеличивают до 850 м3/ч; через 8 минут плавления с нижней продувкой азота переключают на аргон, при этом расход аргона увеличивают до 1050 м3/ч.During the entire melting, nitrogen and argon are blown in from below; 8 minutes before melting, a bottom nitrogen purge is used, with the nitrogen consumption in the first 3 minutes being 500 m3 /h, and in the next 5 minutes, the nitrogen consumption is increased to 850 m3 /h; after 8 minutes of melting with a bottom nitrogen purge, argon is switched over, with the argon consumption being increased to 1050 m3 /h.
(2) Плавление в LF(2) Melting in LF
При рафинировании с помощью LF добавляют 200 кг извести, 200 кг флюорита, 50 кг карбида кальция и 80 кг алюминиевого шлака для регулирования шлака; подают 150 м алюминиевой проволоки, чтобы увеличить содержание алюминия, и подают 130 м титановой проволоки, чтобы увеличить содержание титана. Основность конечного шлака контролируют на уровне выше 2,2.In LF refining, 200kg lime, 200kg fluorite, 50kg calcium carbide and 80kg aluminum slag are added to adjust the slag; 150m aluminum wire is fed to increase the aluminum content, and 130m titanium wire is fed to increase the titanium content. The basicity of the final slag is controlled to be above 2.2.
Во время процесса плавления от начала до конца проводят продувку аргоном снизу и перемешивание. Давление аргона может быть соответственно увеличено на ранней стадии, а перед выходом из производственной линии используют мягкую продувку при низком давлении, чтобы обеспечить всплытие включений. Время мягкой продувки аргоном для рафинирования составляет 5 минут, а общее время рафинирования составляет 45 минут.During the melting process, argon blowing from the bottom and stirring are carried out from the beginning to the end. The argon pressure can be increased appropriately at the early stage, and a low-pressure soft blowing is used before exiting the production line to ensure the inclusions float up. The soft argon blowing time for refining is 5 minutes, and the total refining time is 45 minutes.
(3) Плавление в RH(3) Melting in RH
Во время обработки с помощью RH глубина погружения погружной трубки составляет 400 мм, степень вакуума во время обработки составляет 30 Па, время циркуляции составляет 22 минуты, а продолжительность чистого дегазирования составляет 10 минут. После завершения обработки с помощью RH подают кальциево-алюминиевую проволоку 90 м/печь, проводят мягкую продувку в течение 10 минут, и цикл плавления в RH составляет 23 минуты.During RH treatment, the immersion depth of the immersion tube is 400mm, the vacuum degree during treatment is 30Pa, the circulation time is 22 minutes, and the clean degassing time is 10 minutes. After completing the RH treatment, 90m/furnace calcium aluminum wire is fed, soft blowing is carried out for 10 minutes, and the RH melting cycle is 23 minutes.
(4) Непрерывное литье(4) Continuous casting
В кристаллизаторе используют перитектический стальной шлаковый порошок; промежуточный ковш покрывают защитным средством в сочетании с карбонизированной рисовой шелухой, чтобы обеспечить хорошее покрытие жидкой поверхности промежуточного ковша. Удлиненный стакан разливочного ковша герметизируют аргоном, расход составляет 90 л/мин, и для кристаллизатора используют несинусоидальный режим вибрации. Размер сечения заготовки непрерывного литья составляет 250 мм * 2400 мм, скорость вытягивания составляет 1,1 м/мин.The crystallizer adopts peritectic steel slag powder; the tundish is coated with protective agent combined with carbonized rice husk to ensure good coverage of the liquid surface of the tundish. The elongated nozzle of the pouring ladle is sealed with argon, the flow rate is 90L/min, and the crystallizer adopts non-sinusoidal vibration mode. The cross-sectional size of the continuous casting blank is 250mm*2400mm, and the drawing speed is 1.1m/min.
Конечные условия номера плавки: C: 0,07%, Si: 0,28%, Mn: 1,52%, P: 0,006%, S: 0,001%, Nb: 0,025%, Ti: 0,015%, V: 0,025%, Ni: 0,11%, Al: 0,020%. Расход в печи составляет: известь 48,53 кг/т стали, общий расход шлакообразующих материалов составляет 54,41 кг/т стали, и расход кислорода составляет 47,05 норм. м3/т стали.The final conditions of the melt number are: C: 0.07%, Si: 0.28%, Mn: 1.52%, P: 0.006%, S: 0.001%, Nb: 0.025%, Ti: 0.015%, V: 0.025%, Ni: 0.11%, Al: 0.020%. The furnace consumption is: lime 48.53 kg/t steel, the total consumption of slag-forming materials is 54.41 kg/t steel, and the oxygen consumption is 47.05 normal m3 /t steel.
С применением способа по данному варианту осуществления получают 5 номеров плавки стали; содержание P в стали составляет менее 0,007 вес. %, и после прокатки полученной стальной заготовки предел текучести стального листа составляет 425-510 МПа, прочность на растяжение составляет 520-590 МПа, ударная вязкость при -60°C составляет 150-210 Дж, и сокращение площади поперечного сечения составляет 22-32%.By using the method according to this embodiment, 5 steel melt numbers are obtained; the P content in the steel is less than 0.007 wt.%, and after rolling the obtained steel blank, the yield strength of the steel sheet is 425-510 MPa, the tensile strength is 520-590 MPa, the impact toughness at -60°C is 150-210 J, and the reduction in cross-sectional area is 22-32%.
Вариант осуществления 2Implementation option 2
Способ плавления стали с низким содержанием фосфора, используемой в полярных регионах, с применением расплавленного чугуна со сверхвысоким содержанием фосфора:A method for smelting low phosphorus steel for use in polar regions using molten ultra-high phosphorus iron:
(1) Плавление в конвертерной печи(1) Melting in a converter furnace
Используют 140-тонную конвертерную печь с верхним и нижним комбинированным дутьем, при этом состав сырья является следующим: 92% прошедшего десульфурацию расплавленного чугуна с высоким содержанием фосфора (C: 4,437%, Mn: 0,213%, P: 0,148%, S: 0,003%, Si: 0,294%, AS: 0,0018%, температура расплавленного чугуна 1316°C), остаток представляет собой стальной лом. В процессе плавления применяют одношлаковый процесс, на стадии продувки кислородом кислородной фурмы положение фурмы контролируют на уровне приблизительно 1500 мм. После поджига кислородной фурмы поток из кислородной фурмы регулируют до приблизительно 26000 м3/ч, положение фурмы находится на уровне 1800 мм, и общее давление кислорода составляет 0,8 МПа; за 8 минут до плавления используют нижнюю продувку азотом, при этом расход азота при нижней продувке азотом составляет 560 м3/ч, и затем расход увеличивают до 880 м3/ч; через 8 минут нижнюю продувку переключают на аргон, расход увеличивают до 1200 м3/ч, добавляют 6200 кг агломерированной руды, 6040 кг извести, 800 кг доломита для обеспечения основности на более поздней стадии и способствования полному растворению шлака; конечное положение фурмы контролируют на уровне приблизительно 1200 мм. Наконец, применяют положение фурмы «высокое-низкое-низкое» (2000 мм-1500 мм-500 мм) для защиты печи путем разбрызгивания шлака с применением азота; в процессе разбрызгивания шлака положение фурмы снова повышают, после высыхания брызг шлака подачу азота отключают, и время разбрызгивания шлака составляет 163 с. Температура выпуска стали в конвертерной печи составляет 1646°С, и в процессе выпуска стали добавляют 240 кг алюминия с ферромарганцем, 2040 кг металлического марганца, 120 кг никелевого листа, 60 кг феррованадия, 50 кг феррониобия и 440 кг ферросилиция; в поток стали добавляют 600 кг синтетического шлака и 200 кг предварительно расплавленного шлака.A 140-ton top-bottom combined-blow converter furnace is used, and the raw material composition is as follows: 92% is desulfurized high-phosphorus molten iron (C: 4.437%, Mn: 0.213%, P: 0.148%, S: 0.003%, Si: 0.294%, AS: 0.0018%, the molten iron temperature is 1316°C), the remainder is steel scrap. The single-slag process is adopted in the melting process, and the position of the lance is controlled at about 1500 mm in the oxygen blowing stage of the oxygen lance. After the oxygen lance is ignited, the flow from the oxygen lance is adjusted to about 26,000 m3 /h, the lance position is 1800 mm, and the total oxygen pressure is 0.8 MPa; 8 minutes before melting, use nitrogen bottom blowing, and the nitrogen flow rate of nitrogen bottom blowing is 560m3/h, and then increase the flow rate to 880m3 /h; 8 minutes later, switch the bottom blowing to argon, increase the flow rate to 1200m3 /h, add 6200kg of agglomerated ore, 6040kg of lime, 800kg of dolomite to ensure the basicity in the later stage and promote the complete dissolution of slag; control the final position of the tuyere at about 1200mm. Finally, adopt high-low-low position of the tuyere (2000mm-1500mm-500mm) to protect the furnace by spraying slag with nitrogen; During the slag splashing process, the tuyere position is raised again, after the slag splashes dry, the nitrogen supply is turned off, and the slag splashing time is 163 s. The steel tapping temperature in the converter furnace is 1646 °C, and during the steel tapping process, 240 kg of aluminum with ferromanganese, 2040 kg of metallic manganese, 120 kg of nickel sheet, 60 kg of ferrovanadium, 50 kg of ferroniobium and 440 kg of ferrosilicon are added; 600 kg of synthetic slag and 200 kg of pre-melted slag are added to the steel flow.
(2) Плавление в LF(2) Melting in LF
При рафинировании с помощью LF добавляют 352 кг извести, 157 кг флюорита, 180 кг алюминиевого шлака, 20 кг карбида кальция для регулирования шлака; подают 120 м алюминиевой проволоки, чтобы увеличить содержание алюминия, подают 150 м титановой проволоки, чтобы увеличить содержание титана. Основность конечного шлака контролируют на уровне выше 2,2.In LF refining, 352kg lime, 157kg fluorite, 180kg aluminum slag, 20kg calcium carbide are added to adjust the slag; 120m aluminum wire is fed to increase the aluminum content, 150m titanium wire is fed to increase the titanium content. The basicity of the final slag is controlled to be above 2.2.
Во время процесса плавления от начала до конца проводят продувку аргоном снизу и перемешивание. Давление аргона может быть соответственно увеличено на ранней стадии, а перед выходом из производственной линии используют мягкую продувку при низком давлении, чтобы обеспечить всплытие включений. Время мягкой продувки аргоном составляет 5 минут, а общее время плавления составляет 42 минут.During the melting process, argon blowing from below and stirring are carried out from the beginning to the end. The argon pressure can be increased accordingly at the early stage, and a low-pressure soft blowing is used before leaving the production line to ensure the inclusions float up. The soft argon blowing time is 5 minutes, and the total melting time is 42 minutes.
(3) Плавление в RH(3) Melting in RH
Во время обработки с помощью RH глубина погружения погружной трубки составляет 400 мм, степень вакуума во время обработки составляет 30 Па, время циркуляции составляет 22 минуты, а продолжительность чистого дегазирования составляет 10 минут. После завершения обработки с помощью RH подают кальциево-алюминиевую проволоку на 80 м, проводят мягкую продувку в течение 10 минут, и цикл плавления в RH составляет 22 минуты.During RH treatment, the immersion depth of the immersion tube is 400mm, the vacuum degree during treatment is 30Pa, the circulation time is 22 minutes, and the clean degassing time is 10 minutes. After completing the RH treatment, the calcium aluminum wire is fed by 80m, soft blowing is carried out for 10 minutes, and the RH melting cycle is 22 minutes.
(4) Непрерывное литье(4) Continuous casting
В кристаллизаторе используют перитектический стальной шлаковый порошок; промежуточный ковш покрывают защитным средством в сочетании с карбонизированной рисовой шелухой, чтобы обеспечить хорошее покрытие жидкой поверхности промежуточного ковша. Удлиненный стакан разливочного ковша герметизируют аргоном, расход составляет 90 л/мин, и для кристаллизатора используют несинусоидальный режим вибрации. Размер сечения заготовки непрерывного литья составляет 300 мм, скорость вытягивания составляет 0,85 м/мин.The crystallizer uses peritectic steel slag powder; the tundish is coated with a protective agent combined with carbonized rice husk to ensure good coverage of the liquid surface of the tundish. The elongated nozzle of the pouring ladle is sealed with argon, the flow rate is 90 l/min, and the crystallizer adopts non-sinusoidal vibration mode. The cross-sectional size of the continuous casting blank is 300 mm, and the drawing speed is 0.85 m/min.
Конечные условия номера плавки: C: 0,07%, Si: 0,27%, Mn: 1,51%, P: 0,0065%, S: 0,001%, Nb: 0,026%, Ti: 0,015%, V: 0,026%, Ni: 0,12%, Al: 0,020%. Расход в печи составляет: известь 47 кг/т стали, общий расход шлакообразующих материалов составляет 51,5 кг/т стали, расход кислорода составляет 47,79 норм. м3/т стали, и расход металлургического сырья составляет 1,10 т/т стали.The final conditions of the melt number are: C: 0.07%, Si: 0.27%, Mn: 1.51%, P: 0.0065%, S: 0.001%, Nb: 0.026%, Ti: 0.015%, V: 0.026%, Ni: 0.12%, Al: 0.020%. The furnace consumption is: lime 47 kg/t steel, the total consumption of slag-forming materials is 51.5 kg/t steel, the oxygen consumption is 47.79 normal m3 /t steel, and the consumption of metallurgical raw materials is 1.10 t/t steel.
С применением способа по данному варианту осуществления получают 5 номеров плавки стали; содержание P в стали составляет менее 0,007 вес. %, и после прокатки полученной стальной заготовки предел текучести стального листа составляет 440-500 МПа, прочность на растяжение составляет 525-605 МПа, ударная вязкость при -60°C составляет 130-190 Дж, и сокращение площади поперечного сечения составляет 23-29%.By using the method according to this embodiment, 5 steel melt numbers are obtained; the P content in the steel is less than 0.007 wt.%, and after rolling the obtained steel blank, the yield strength of the steel sheet is 440-500 MPa, the tensile strength is 525-605 MPa, the impact toughness at -60°C is 130-190 J, and the reduction in cross-sectional area is 23-29%.
Claims (28)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110553104.5 | 2021-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2023123623A RU2023123623A (en) | 2023-10-06 |
| RU2829407C2 true RU2829407C2 (en) | 2024-10-30 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2196181C1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-01-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Process for melting steel in converter |
| RU2493262C2 (en) * | 2008-12-17 | 2013-09-20 | Смс Симаг Акциенгезельшафт | Method of steelmaking in basic oxygen converter |
| CN106884067A (en) * | 2016-12-25 | 2017-06-23 | 秦皇岛首秦金属材料有限公司 | A kind of converter operating method of high phosphorus hot metal low phosphorus steel by smelting |
| CN109280731A (en) * | 2018-10-24 | 2019-01-29 | 北京科技大学 | Method for producing converter end point P≤0.01% steel by smelting high phosphorus molten iron with less slag material |
| CN112048665A (en) * | 2020-08-17 | 2020-12-08 | 莱芜钢铁集团银山型钢有限公司 | Steel plate for polar region ocean engineering and preparation method thereof |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2196181C1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-01-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Process for melting steel in converter |
| RU2493262C2 (en) * | 2008-12-17 | 2013-09-20 | Смс Симаг Акциенгезельшафт | Method of steelmaking in basic oxygen converter |
| CN106884067A (en) * | 2016-12-25 | 2017-06-23 | 秦皇岛首秦金属材料有限公司 | A kind of converter operating method of high phosphorus hot metal low phosphorus steel by smelting |
| CN109280731A (en) * | 2018-10-24 | 2019-01-29 | 北京科技大学 | Method for producing converter end point P≤0.01% steel by smelting high phosphorus molten iron with less slag material |
| CN112048665A (en) * | 2020-08-17 | 2020-12-08 | 莱芜钢铁集团银山型钢有限公司 | Steel plate for polar region ocean engineering and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113322364B (en) | Low-cost smelting method of ultra-high phosphorus molten iron of steel for polar region | |
| CN102747181B (en) | Smelting method of 9Ni steel | |
| CN105177215B (en) | Efficient production process of high aluminum-alloy-content structure round steel | |
| CN102329921B (en) | Semi-steel making method | |
| CN108823346B (en) | method for producing secondary flaw detection Q345R medium steel plate with low cost | |
| JP3239197B2 (en) | Converter steelmaking method | |
| CN101294230B (en) | Duplex steelmaking technique of revolving furnace | |
| CN102851447B (en) | Out-of-furnace refining production method of steel for gas-shielded arc welding of carbon steel for solid wire | |
| CN108265228A (en) | A kind of production method of high cutting ability steel | |
| CN115595397B (en) | Accurate nitrogen control method for nitrogen-containing high-strength steel | |
| CN110029281A (en) | A kind of Nb-microalloying fine grain HRB400 reinforcing bar and preparation method thereof | |
| CN1982489A (en) | Production method of III-grade threaded steel bar | |
| CN113862419A (en) | Method for controlling phosphorus content of molten steel in tapping weak deoxidation mode | |
| CN103160637A (en) | Low-phosphorous steel smelting method of mixed blowing of oxygen and nitrogen of top blowing oxygen lance of converter | |
| CN115505682B (en) | A method of shortening the smelting time of low-carbon aluminum-killed steel in LF furnace | |
| CN108330240A (en) | Method of the aluminium without calcification processing drops in continuous casting Q235 steel grades | |
| CN113462853A (en) | Smelting method for efficiently removing sulfur element in ultrahigh-sulfur molten steel | |
| RU2829407C2 (en) | Method of melting steel used in polar regions, using molten cast iron with superhigh content of phosphorus | |
| CN114875301A (en) | Chromium-based stainless steel and preparation method thereof | |
| CN104593543B (en) | A kind of method for making steel | |
| CN105714023B (en) | Low-silicon aluminum killed steel refining device and method | |
| CN103122401A (en) | Method for smelting low-phosphorus molten steel in converter | |
| CN111926137B (en) | Preparation method for producing ship plate by adopting high-phosphorus, high-arsenic and high-sulfur molten iron | |
| CN116240331A (en) | Converter smelting method for producing low-phosphorus high-aluminum steel | |
| JPH08311519A (en) | Converter steelmaking |