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1、超低碳钢钢水增碳的分析技术中心李慈颖彭明耀王仕华甘绍君摘要超低碳钢连铸坯的含碳量(质量分数,下同)要求控制在[0.005%,关键在于精炼脱碳时将碳降到0.003%以下,然后在脱氧合金化、调温浇铸成坯的过程中,在各个环节采取低碳和超低碳材料及工艺手段防止钢水增碳。表1精炼脱碳终点至热轧卷样碳含量的变化情况1前言炉数所占比例;%碳含量;%精炼脱碳终点精炼出站连铸中包热轧卷样0.0010.61超低碳钢是指含碳量在0.005%以下供0.0028.485.20冷轧用钢,该钢种生产的技术难点之一就是0.00338.18
2、21.392.314.550.00423.0337.5818.504.55含碳量的控制。它的生产工艺复杂,制造技0.00515.1528.3231.7918.180.0064.854.6219.6518.18术严格,国外的生产技术都以专利形式加以0.0073.642.3112.1436.360.0082.420.586.3613.63保护,视为企业的生命。超低碳钢板的制造0.0091.826.364.550.0101.822.89技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产统计结果表明,精炼出站至连铸中包,钢和科
3、技发展水平的重要标志之一。水中碳含量增加。碳对超低碳钢的性能影响很大。因此碳精炼脱碳终点和精炼出站碳含量均主要在超低碳钢中为有害元素,超低碳钢中成品分布在01003%~01005%,所占比例分别为碳含量应尽可能低。在开发超低碳钢冶炼工76136%和87129%;碳含量[01005%的比艺技术时,为了获得碳含量小于0.003%,甚例分别为85145%和92149%;碳含量大于至更低的超低碳钢,关键是脱碳的水平及精01005%的比例分别为14155%和7151%。炼后至连铸浇注成坯的过程中防止钢水增[1,2]连
4、铸中包和热轧卷样碳含量主要分别在碳。01004%~01007%和01005%~01007%,所占比2钢中碳含量分布状况例分别为82108%和72172%;碳含量[01005%的比例分别为5216%和27128%;碳含量大于本次共统计了173炉超低碳钢。某厂从01005%的比例分别达到了4714%和72172%。精炼脱碳终点至热轧卷样碳含量的分布情况,见表1和图1。3分析与讨论精炼脱碳终点至精炼出站,最大增碳量为0.004%,未增碳的炉次为56.36%,增碳量在0.001%~01002%的炉次占了42142%
5、,增碳量大于01002%的炉次为1122%。精炼出站至连铸中包的平均增碳量为图1精炼脱碳终点至热轧卷样碳含量的最小、0.002%,最大增碳量为0.007%,未增碳的最大和平均值分布情况炉次为19.08%,增碳量在0.001%~#1#01002%的炉次占了58.96%,而增碳量大于之一。01002%的炉次达到了21.96%。钢包渣线部位的材料是镁碳砖(化学成连铸中包至热轧卷样,最大增碳量为分指标见表2),取样检测X(C)=13%;包壁01003%,未增碳的炉次达到了68118%,增为铝镁碳砖或无碳砖。镁碳砖的
6、热震稳定性碳量在01001%~01002%的炉次占了和抗渣性较好,但却带来了钢水增碳问题。22173%,增碳量为01003%的炉次为精炼冶炼时,钢包内衬在使用中不断受到钢9109%。液和熔渣侵蚀以及机械冲刷作用,而渣线部生产过程中,引起钢液增碳的主要原因位的镁碳砖易被钢水浸泡,造成钢水增碳。有钢包包衬侵蚀增碳、加入的合金辅料增碳、为对增碳量的范围作出估算,计算最大值时操作不当引起的增碳和连铸浇铸辅料(中包假设被钢水熔蚀的部位镁(铝)碳砖中的碳覆盖剂、结晶器保护渣等)增碳等。全部进入钢液,再根据钢包工作层的几
7、何尺寸估算出每炉被钢水熔蚀耐材的体积,可得3.1包衬侵蚀增碳出内衬造成的增碳量范围约0~0.011%。在173炉超低碳钢中,有33炉钢使用了钢包内衬侵蚀增碳分两个阶段:一是转炉出包壁为无碳砖的钢包,其余钢包包壁均为铝钢至精炼处理期,这一阶段钢包内衬侵蚀进镁碳砖。图2列出了从精炼出站至连铸中入钢水的[C]大部分在精炼处理过程中被脱包,使用无碳钢包与铝镁碳砖钢包钢水的增掉了;二是精炼出站至连铸中包这段时间,这碳情况。是引起钢水增碳的主要原因。表2镁碳砖的化学成分指标指标项目MT10AMT10BMT10CMT14
8、AMT14BMT14CMT18AMT18BMT18CMgO;%807876767474727070不小于C;%101010141414181818不小于根据测量,精炼每处理一炉钢,钢包渣线部位侵蚀量平均约为2mm,包壁部位侵蚀量平均约为1mm,包底部位侵蚀量平均约为018mm。图2使用无碳钢包与铝镁碳砖钢包钢水增碳情况a.钢包渣线部位使用镁碳砖砌筑13层,从精炼出站至连铸中包钢水增碳的分布钢水浸泡渣线部位总高约7
