屠興壙, 徐建飛, 于 飛, 蘇振偉
(中天鋼鐵集團有限公司, 江蘇 常州 213000)
中天鋼鐵集團有限公司(以下簡稱“中天鋼鐵”)Q195主要用于冷鐓加工,采用的煉鋼工藝為轉(zhuǎn)爐→LF精煉→160×160連鑄機。目前,國內(nèi)許多特殊鋼廠均采用直上工藝生產(chǎn)Q195、Q235類冷鐓或冷拉拔鋼絲[1-3],相比這些企業(yè),中天鋼鐵Q195生產(chǎn)成本要大,因此,提出開展Q195直上工藝試驗,以降低生產(chǎn)成本。
為了避免軋材總氧過高可能引發(fā)的產(chǎn)品質(zhì)量問題,同時直上工藝不宜控制過高的Al含量以防止水口結(jié)瘤,經(jīng)過生產(chǎn)實踐摸索,提出氬站吊包前將鋼水溶解氧按30×10-6-60×10-6控制,此時鋼水Al含量在0.002%-0.003%,一方面避免水口結(jié)瘤,同時,可以防止鋼水氧含量過高。
為了控制鋼水溶解氧含量,提出出鋼加80-90 kg鋁餅進行預(yù)脫氧,Ar站通過喂入Al線來調(diào)整鋼水溶解氧,使鋼水吊包時溶解氧可以控制在30×10-6-60×10-6,Al線喂入量參照表1所示。氧含量控制到位后,向鋼液中喂入100-150 m硅鈣線。
表1 氬站Al線喂入量
在Q195鋼種上先后開展3次直上工藝試驗,共計24爐,出鋼鋁餅、氬站Al線和氧活度如表2所示,可以看出,通過控制出鋼鋁餅加入量,并在氬站向鋼中喂入Al線,可以穩(wěn)定的將吊包前鋼水溶解氧控制在30×10-6-60×10-6(部分爐次雖然在喂入Al線后溶解氧達到65×10-6,但由于喂入硅鈣線會降低約10×10-6溶解氧,故吊包時可以不定氧)。
表2 出鋼鋁餅、氬站Al線和氧活度
續(xù)表2
圖1為澆鑄過程典型的塞棒和液位曲線,可以看出,采用目前的直上工藝參數(shù),能夠滿足鋼水澆鑄要求。
圖1 塞棒和液位曲線
表3為中包Al和軋材T.O含量,可以看出,成品Al含量約0.002-0.003%,軋材總氧在55-147×10-6范圍內(nèi)波動。
表3 中包Al和軋材T.O含量
考慮到總氧高且波動大,可能對軋材冷鐓性能產(chǎn)生影響,為此,對軋材進行1/2冷鐓性能測試,前后共檢測將近350個,未發(fā)現(xiàn)應(yīng)力導(dǎo)致的冷鐓開裂,僅發(fā)現(xiàn)少量由原材料表面缺陷導(dǎo)致的開裂,這說明鋼水潔凈度對冷鐓性能沒有顯著的影響,同時,采用目前Q195直上工藝,能夠滿足線材冷鐓性能要求。因此,在上述基礎(chǔ)上,進行了Q195直上工藝推廣。
(1)鋼水潔凈度對冷鐓性能沒有顯著的影響。
(2)通過采用鋁餅和鋁線調(diào)整鋼水氧含量方法,控制吊包前鋼水氧含量為30×10-6-60×10-6,滿足了生產(chǎn)和質(zhì)量要求,故將此工藝進行推廣。