一种轧制规格小于或等于25mm的探伤钢板的冶炼方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种轧制规格小于或等于25mm的探伤钢板的冶炼方法。

背景技术

钢板合格率不是100％，都会存在缺陷，钢板探伤不探伤主要还是看使用的地方看规定，如果像航天航海、压力容器和储罐、能源、桥梁等行业就需要保证钢板质量。

如果钢板数量少，可以使用超声波探伤仪人工检测，如果是钢板企业还是使用钢板超声波自动探伤设备方便。一级探伤对焊接质量和板的基本要求高，二级和三级探伤相对要求降低一些，因为锅炉有必须具备的密封和抗压力性质，所以对锅炉容器板探伤检测钢板的焊接密孔和裂纹是重要的一环。

探伤钢板是钢板轧制后，经超声波检测，验证钢板内部组织连续性能合格的钢板，这类钢板内部质量较好，适用于一些对钢材性能要求更稳定的建筑或工件等，这类钢板市场应用较大，而生产过程中常因控制过程不稳定导致探伤性能不合格。

引起探伤钢板性能不合的主要因素在于钢中的气体和夹杂物形态及数量，而相比之下，夹杂物形态及数量对薄规格的探伤钢板影响更为明显，为此，我们提出一种轧制规格小于或等于25mm的探伤钢板的冶炼方法来解决上述问题。

发明内容

本发明介绍了安阳钢铁在攻关薄规格探伤钢板冶炼过程中的关键工艺及技术，采用此方法冶炼的薄规格钢板，探伤性能合格率可达95％以上，该方法工艺稳定，操作简单，实用推广性强。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种轧制规格小于或等于25mm的探伤钢板的冶炼方法，具体步骤如下：

第一步，根据冶炼钢种成品成分，转炉控制合适的终点成分及终点温度，在转炉出钢过程脱氧合金化后，向钢水中加入适量的石灰及钢水精炼剂，在钢水冲击扰动，同进配合钢包底吹氩搅拌，形成出钢过程的渣洗工艺，促使脱氧产物快速与渣作用，进而上浮；

第二步，LF继续加入石灰、精炼剂造还原渣，还原渣成型后开始集中开大氩气至600L/min-800L/min脱硫5-8min；

第三步，在脱硫后期，进行钙处理，向钢水中喂入钙线，使氧化铝系夹杂物由棱角状变性球状，易于集聚上浮去除；

第四步，钙处理结束后，对钢水进行弱搅拌15-20min，弱搅拌时以钢包液面不出现大面积裸露钢水且鼓动；

第五步，弱搅拌结束后，采用钢水镇静工艺15min-25min，然后上连铸进行浇注。

作为本发明优选的，第一步中，在钢水脱氧合金化时控制钢水中的铝含量0.020％-0.050％。

作为本发明优选的，第一步中，精炼剂成分为含氧化钙25％-45％，含氧化铝20％-35％，含金属铝22％-30％，含二氧化硅≤5％。

作为本发明优选的，第一步中，向钢水中加入石灰量为吨钢1-3kg，精炼剂加入量为吨钢1-2kg。

作为本发明优选的，第二步中，在LF采用石灰、精炼剂造带还渣，石灰加入量为1.5kg-3.5kg，精炼剂加入量为≤2kg。

作为本发明优选的，第三步中，向钢水中喂入钙线，吨钢喂入量为0.3kg-0.5kg，喂线速度为120m/min-150m/min，保证钢水中的钙含量为0.0012％-0.0025％。

作为本发明优选的，第五步，钢水镇静工艺是指保持钢水在钢包内静止，使钢水中的夹杂物进一步上浮。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明冶炼的轧制规格≤25mm的探伤钢探伤合格率情况，在通过探伤检测的近15万个样本中，探伤性能合格率能够稳定在96.5％以上，实际应用效果较好，该方法工艺稳定，操作简单，推广性较强。

附图说明

图1为本发明一种轧制规格小于或等于25mm的探伤钢板的冶炼方法的冶炼探伤钢合格率情况图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种轧制规格小于或等于25mm的探伤钢板的冶炼方法，具体步骤如下：

第一步，根据冶炼钢种成品成分，转炉控制合适的终点成分及终点温度，在转炉出钢过程脱氧合金化后，向钢水中加入石灰量为吨钢1-3kg，精炼剂加入量为吨钢1-2kg，精炼剂成分为含氧化钙25％-45％，含氧化铝20％-35％，含金属铝22％-30％，含二氧化硅≤5％，在钢水脱氧合金化时控制钢水中的铝含量0.020％-0.050％，在钢水冲击扰动，同进配合钢包底吹氩搅拌，形成出钢过程的渣洗工艺，促使脱氧产物快速与渣作用，进而上浮；

第二步，LF继续加入石灰、精炼剂造还原渣，石灰加入量为1.5kg-3.5kg，精炼剂加入量为≤2kg，还原渣成型后开始集中开大氩气至600L/min-800L/min脱硫5-8min；

第三步，在脱硫后期，进行钙处理，向钢水中喂入钙线，吨钢喂入量为0.3kg-0.5kg，喂线速度为120m/min-150m/min，保证钢水中的钙含量为0.0012％-0.0025％，使氧化铝系夹杂物由棱角状变性球状，易于集聚上浮去除；

第四步，钙处理结束后，对钢水进行弱搅拌15-20min，弱搅拌时以钢包液面不出现大面积裸露钢水且鼓动；

第五步，弱搅拌结束后，采用钢水镇静工艺15min-25min，然后上连铸进行浇注，钢水镇静工艺是指保持钢水在钢包内静止，使钢水中的夹杂物进一步上浮。

实施例1

采用本发明介绍的方法，通过150t转炉-LF-连铸工艺生产Q355DZ15轧制规格为15-25mm探伤钢板的实例。

Q355DZ15属于低合金类抗层状撕裂钢，由于钢板要求有纵向作用力，故此类钢在生产过程中，要求钢板有着较高的连续性，钢中夹杂物的数据量越少越好，在实际生产中常在钢板轧制后，采用超声波探伤仪检测其内部性能，在大量钢板检测后形成的合格率即为探伤合格率。

Q355DZ15成品成分一般为[C]0.15％％-0.18％，[Si]0.15％-0.50％，[Mn]1.30％-1.50％，[P]≤0.025％，[S]≤0.010％，[Al]0.020％-0.060％，其冶炼过程如下。

转炉终点[C]一般控制在0.06％-0.10％，终点温度1620℃-1680℃，终点氧一般在0.0300％-0.0700％，若转炉终点P有偏高时，经补吹，转炉终点氧略有偏高，

在转炉出钢过程中，在出钢量155t-160t时，随着钢流向钢包内加入钢芯铝300-350kg，在合金加入完成后一次性随钢流加入石灰300-400kg及精炼剂200-300kg，并利用钢流冲击扰动，配合钢包底吹氩气，促使其迅速熔化，在转炉出钢结束时保证石灰与精炼剂熔化完全，

LF进站钢水温度一般为1540℃-1600℃，根据转炉加入渣料形态(采用铁管粘取渣样观察其粘度与颜色)，再向钢水中适当配入石灰与精炼剂，保证总渣量为1200kg-1800kg，加料后为钢水送电升温，利用电极产生的高温电弧区迅速熔化渣料，钢水在LF冶炼5-8min时，可使炉渣成型，此时用铁管粘取炉渣，一般外观呈现黄色或略带有绿色，炉渣略有偏稀，温度一般在1580℃以上，此时开大钢包底吹氩气(800L/min)，进行集中强搅拌脱硫5-8min，过程配合除尘阀门开口度，保持炉盖在不溢出烟尘的尽量关小阀门开口度，控制炉内微正压氛围，减少空气的吸入，防止钢水吸氮，

在脱硫结束后，调整钢包底吹氩气至弱搅拌状态，向钢水中喂入纯钙线250m，喂入速度120m/min，搅拌2min取样，此时钢水中的钙含量一般在0.0015％-0.0025％，从这一刻开始进入弱搅拌，目标时间20min。弱搅拌结束后关闭钢包底吹氩气，保持钢水静止20min(钢水镇静工艺)，钢水镇静结束后上连铸浇注，

如图1所示，本发明冶炼的轧制规格≤25mm的探伤钢探伤合格率情况，在通过探伤检测的近15万个样本中，探伤性能合格率能够稳定在96.5％以上，实际应用效果较好。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。