一種冷軋沖壓用熱軋薄板的生產(chǎn)工藝制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種冷軋沖壓用熱軋薄板的生產(chǎn)工藝，未經(jīng)處理的鐵水由頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉，控制好供氧強(qiáng)度、二元堿度與吹煉時(shí)間，采用雙渣操作，倒盡一次高磷、高硅渣、造二次高堿度渣，選擇氮?dú)迩袚Q或全程底吹氬模式及擋渣出鋼操作。用ＬＦ爐對(duì)鋼水進(jìn)行精煉，加入精煉渣，控制渣中四元渣堿度，精煉過(guò)程中加入反應(yīng)抑制劑，加入硼、鈦、鉬合金元素對(duì)鋼水進(jìn)行微合金化處理。用ＣＳＰ連鑄連軋機(jī)進(jìn)行連鑄連軋。調(diào)整好鑄坯拉速與結(jié)晶器振動(dòng)振幅和振動(dòng)頻率及二冷比水量，控制好加熱溫度、開(kāi)軋溫度、各道次變形量分配、終軋溫度與卷取溫度。用此生產(chǎn)工藝提供的熱軋薄板可滿(mǎn)足冷軋沖壓用鋼的要求，可節(jié)省投資，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種鋼坯的生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種冷軋沖壓用熱軋薄板生產(chǎn)工藝，歸屬C21C5/28類(lèi)。
技術(shù)介紹
冷軋沖壓用熱軋薄板是冷軋板生產(chǎn)的必備原料。目前，為冷軋板提供原料的方法有①采用傳統(tǒng)的厚板連鑄工藝，如鐵水預(yù)處理——轉(zhuǎn)爐(或電爐)冶煉——LF爐精煉——真空處理(RH或VD)——厚板連鑄250mm坯——熱連軋機(jī)組軋制；②采用薄板坯連鑄連軋工藝，如鐵水預(yù)處理——轉(zhuǎn)爐(或電爐)冶煉——LF爐精煉——真空處理(RH或VD)——薄板連鑄50～130mm坯——熱連軋機(jī)組軋制。第①種方法工藝成熟，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，而第②種方法投資相對(duì)較少，生產(chǎn)效率較第①種方法高，生產(chǎn)成本相對(duì)較低，這兩種方法的不足之點(diǎn)是其工藝流程較長(zhǎng)、投資高、生產(chǎn)成本高，是一種不十分理想的工藝流程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種工藝設(shè)計(jì)合理、投資低，工藝流程短、生產(chǎn)效率高的冷軋沖壓用熱軋薄板生產(chǎn)工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)采用的技術(shù)方案是對(duì)未經(jīng)預(yù)處理的高爐鐵水采用頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉，在冶煉過(guò)程中采用氮?dú)迩袚Q或全程吹氬底吹模式，鋼水經(jīng)LF爐精煉，再用CSP連鑄連軋機(jī)組進(jìn)行熱連鑄連軋成所需尺寸的熱軋薄板，最后進(jìn)行地下卷取，待用。采用如上技術(shù)方案提供的一種冷軋沖壓用熱軋薄板的生產(chǎn)工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比其有益效果在于①采用頂?shù)讖?fù)合吹煉氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉，使用氮?dú)迩袚Q或全程底吹氬模式，高爐鐵水可直接入轉(zhuǎn)爐，冶煉成低磷超低碳鋼水，省去了鐵水預(yù)處理，經(jīng)LF爐精煉后的鋼水不需真空處理，就可獲得低碳、低硅、低氧的鋼水，既縮短了生產(chǎn)工藝流程，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本；②固定資產(chǎn)投資可節(jié)省20～30％的費(fèi)用；③采用CSP連鑄連軋工藝，生產(chǎn)效率可提高10～20％；④質(zhì)量可靠，可滿(mǎn)足冷軋沖壓用熱軋薄板的要求。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。本專(zhuān)利技術(shù)所述的一種冷軋沖壓用熱軋薄板的生產(chǎn)工藝分六個(gè)步驟轉(zhuǎn)爐冶煉低磷、低碳、低氧鋼水——LF爐精煉——CSP連鑄機(jī)澆鑄——輥底爐均熱——連鑄連軋機(jī)組軋制——層流冷卻機(jī)組冷卻與地下卷取機(jī)卷取。①頂?shù)讖?fù)合吹煉氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉用90t或100t頂?shù)讖?fù)合吹煉氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉。將轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐的殘?jiān)贡M，然后將未經(jīng)預(yù)處理的高爐鐵水倒入爐內(nèi)，并向爐內(nèi)加入廢鋼。采用雙渣操作，冶煉前期供氧氣強(qiáng)度控制在1.5～6.5m3/t鋼.min，氧槍離轉(zhuǎn)爐熔池液面高度為0.2～1.8m，加入造渣劑，如石灰20～80kg/t鋼，加入氧化劑1～10kg/t鋼及助熔劑1～30kg/t鋼，所述氧化劑為氧化鐵皮或鐵礦石等，助熔劑為螢石或冷固球團(tuán)等，其中冷固球團(tuán)為市場(chǎng)產(chǎn)品，以加快鐵水中的碳(C)、硅(Si)、磷(P)、錳(Mn)等元素的迅速氧化和一次渣的生成，以去除鐵水中的磷、硅等。控制一次生成渣中的二元堿度(R＝CaO/SiO2)在1.0～3.0之間，前期吹煉時(shí)間控制在4～20min，倒盡一次高磷渣和高硅渣。向爐內(nèi)加入石灰10～50kg/t鋼，加入0～30kg/t鋼助熔劑，造二次新渣，供氧氣強(qiáng)度控制在2.0～6.0m3/t鋼.min，氧槍離熔池液面高度為0.2～1.5m，終渣中二元堿度(R＝CaO/SiO2)控制在2.5～4.5之間，吹煉時(shí)間控制在3～12min。采用氮?dú)迩袚Q或全程底吹氬氣(Ar)攪拌模式操作，在采用氮?dú)迩袚Q時(shí)，開(kāi)吹前10分鐘采用氮?dú)獾状担笄袚Q氬氣，供氣強(qiáng)度控制在0.01～0.2m3/t鋼.min，終點(diǎn)鋼水中碳氧濃度積＝0.01～0.025％、≤0.006％、≤0.005％、＝0.05～0.20％，≤0.04％，＝0.015～0.030％。出鋼操作采用渣洗出鋼，鋼包內(nèi)無(wú)殘?jiān)t包，包沿整齊。在出鋼過(guò)程中加入渣料1～18kg/t鋼，對(duì)鋼水進(jìn)行渣洗操作，渣料選自石灰或調(diào)渣劑或預(yù)溶渣中的一種或幾種的組合，組合比選自1∶1～1∶2，它們均為已有的市場(chǎng)產(chǎn)品，并加入金屬鋁1.0～3.5kg/t鋼，對(duì)鋼水進(jìn)行脫氧處理。出鋼時(shí)監(jiān)測(cè)爐口下渣情況，杜絕爐口下渣。出鋼后期采用擋渣操作，防止出鋼口卷吸下渣。并根據(jù)終點(diǎn)鋼水量加入金屬錳0～20kg/t鋼，出鋼過(guò)程中對(duì)鋼包采取全程吹氬操作，供氬氣強(qiáng)度為1.5～4.0NL/t鋼.min。出鋼口完好，出鋼時(shí)間大于3分鐘。②LF爐精煉操作保證出鋼完畢至LF爐精煉開(kāi)始之間時(shí)間間隙大于5～15分鐘。將LF爐置于鋼水精煉站，密封鋼包上沿與包蓋之間的縫隙，采用高電流密度電極，同時(shí)采用低電壓(如交流240～300伏)、高電流密度(如35.0～38千安)供電操作，防止鋼水吸氮與增碳。在精煉開(kāi)始時(shí)向LF精煉爐中加入精煉渣1～12kg/t鋼，所述精煉渣為已有技術(shù)，市場(chǎng)產(chǎn)品。在鋼水精煉過(guò)程中全程底吹氬(Ar)處理，進(jìn)行脫硫與鋼水精煉。控制精煉過(guò)程中生成渣的四元堿度R＝(CaO+MgO)/(Al2O3+SiO2)在1.5～4.0之間，并使渣中(MnO+FeO)≤0.2～2.5％。在鋼水精煉過(guò)程中加入鋁還原二氧化硅反應(yīng)抑制劑如Al2O3或NaAlO2或Ca(AlO2)2，其加入量為0.5～25.0kg/t鋼，鋼水精煉時(shí)間控制在20～40min；精煉結(jié)束前5～10分鐘加入鈣還原二氧化硅反應(yīng)抑制劑如CaO或CaCO3，加入量為1～20kg/t鋼，精煉結(jié)束后進(jìn)行喂鐵鈣絲處理，加入鈣量為0.1～5.0kg/t鋼，并對(duì)精煉后的鋼水喂硼(B)、鈦(Ti)、鉬(Mo)合金元素中的一種或幾種的組合，其組合比為1∶1或1∶2或1.5∶2，加入總量為0.1～4.0kg/t鋼，對(duì)鋼水進(jìn)行微合金化處理，使鋼水中的＝0.005～0.025％、＝0.002～0.025％、＝0.001～0.025％。③采用CSP薄板坯連鑄機(jī)將鋼水澆鑄成薄板坯，鑄坯的斷面尺寸視需要定。在經(jīng)微合金化處理后，向鋼包內(nèi)的鋼水表面上加無(wú)碳高堿度低硅大包覆蓋劑。所述無(wú)碳高堿度低硅大包覆蓋劑為市場(chǎng)產(chǎn)品，已有技術(shù)。大包到中間包采用長(zhǎng)水口保護(hù)澆注，在中間內(nèi)包先加一層無(wú)碳高堿度低硅大包覆蓋劑，然后在其上面加一層無(wú)碳覆蓋劑。采用塞棒伸入式水口澆注，使用低碳低硅保護(hù)渣。其中高堿度低硅大包覆蓋劑、無(wú)碳低硅覆蓋劑與無(wú)碳低硅保護(hù)渣為市場(chǎng)產(chǎn)品。連鑄拉速控制在2.5～5.5m/min之間，結(jié)晶器振動(dòng)振幅為3mm，振動(dòng)頻率控制在200～400次/min，二冷比水量控制在1.5～2.5l/t鋼之間。鑄坯進(jìn)入拉矯機(jī)前溫度控制在≥950℃。④輥底爐均熱操作鑄坯入爐，入爐溫度大于930℃，加熱溫度為1100～1250℃，加熱時(shí)間為20～90分鐘。⑤軋制操作采用CSP薄板坯連鑄連軋機(jī)進(jìn)行熱連軋制。開(kāi)軋溫度控制在1000～1180℃，第一、二道次變形量控制在20～50％，終軋道次變形量控制在5～15％，終軋溫度控制在850～920℃。⑥層流冷卻與地下卷取采用后段間隔冷卻，地下卷取，卷取溫度控制在620～690℃。采用如上生產(chǎn)工藝所軋的熱軋薄板，抗拉強(qiáng)度為360～370MPa，屈服強(qiáng)度為260～270MPa，延伸率為46.0～46.5％，其性能與常規(guī)厚板連鑄連軋和采用CSP連鑄連軋機(jī)及包括鐵水預(yù)處理加真空處理工藝生產(chǎn)的熱軋薄板(供冷軋用)的性能相當(dāng)，成本降低20～25元/t鋼。實(shí)施例1在100t氧氣頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐上冶煉。將轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐的殘?jiān)贡M，然后將未經(jīng)處理的鐵水倒入轉(zhuǎn)爐內(nèi)，加入廢鋼，采用雙渣操作，冶煉前期供氧強(qiáng)度控制在6本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種冷軋沖壓用熱軋薄板的生產(chǎn)工藝，其特征在于：將轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐的殘?jiān)贡M，然后將未經(jīng)處理的高爐鐵水倒入轉(zhuǎn)爐內(nèi)，加入廢鋼，采用雙渣操作，冶煉前期供氧氣強(qiáng)度控制在１．５～６．５ｍ↑［３］／ｔ鋼．ｍｉｎ，氧槍離轉(zhuǎn)爐熔池液面高度為０．２～１．８ｍ，向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入１～１０ｋｇ／ｔ鋼氧化劑、１～３０ｋｇ／ｔ鋼助熔劑、２０～８０ｋｇ／ｔ鋼石灰；控制一次生成渣中的二元堿度在１．０～３．０之間，前期吹煉時(shí)間為４～２０ｍｉｎ，倒盡一次高磷渣和高硅渣，加入１０～５０ｋｇ／ｔ鋼石灰、加入０～３０ｋｇ／ｔ鋼助熔劑，造二次新渣，供氧氣強(qiáng)度控制在２．０～６．０ｍ↑［３］／ｔ鋼．ｍｉｎ，氧槍離熔池液面高度為０．２～１．５ｍ，終渣中二元堿度控制在２．５～４．５之間，吹煉時(shí)間控制在３～１２ｍｉｎ；采用氮?dú)迩袚Q或全程底吹氬氣攪拌模式操作，供氣強(qiáng) 度控制在０．０１～０．２ｍ↑［３］／ｔ鋼．ｍｉｎ；出鋼后期采用擋渣操作，出鋼過(guò)程中加入渣料１～１８ｋｇ／ｔ鋼，對(duì)鋼水進(jìn)行渣洗操作，加入金屬鋁１．０～３．５ｋｇ／ｔ鋼，對(duì)鋼水進(jìn)行脫氧處理，出鋼時(shí)間大于３分鐘，出鋼過(guò)程中對(duì)鋼包采取全程吹 氬操作，供氬氣強(qiáng)度為１．５～４．０ＮＬ／ｔ鋼．ｍｉｎ；將ＬＦ爐置于鋼水精煉站，密封鋼包與包蓋之間的縫隙，在精煉開(kāi)始時(shí)向ＬＦ精煉爐中加入精煉渣１～１２ｋｇ／ｔ鋼，在鋼水精煉過(guò)程中全程底吹氬處理，生成渣中的四元堿度控制在１．５～４．０之 間，渣中ＭｎＯ＋ＦｅＯ≤０．２～２．５％；在鋼水精煉過(guò)程中加入０．５～２５ｋｇ／ｔ鋼鋁還原二氧化硅反應(yīng)抑制劑；鋼水精煉時(shí)間控制在２０～４０ｍｉｎ；精煉結(jié)束前５～１０分鐘加入鈣還原二氧化硅反應(yīng)抑制劑１～２０ｋｇ／ｔ鋼，精煉結(jié)束后進(jìn)行喂鐵鈣絲處理，加入鈣量為０．１～５．０ｋｇ／ｔ鋼，并對(duì)精煉后的鋼水喂硼、鈦、鉬微合金元素中的一種或幾種的組合，加入總量為０．１～４．０ｋｇ／ｔ鋼，對(duì)鋼水進(jìn)行微合金化處理；在經(jīng)微合金化處理后，向鋼包內(nèi)的鋼水表面加無(wú)碳高堿度低硅大包覆蓋劑；采用Ｃ ＳＰ薄板坯連鑄機(jī)將鋼水澆鑄成薄板坯，大包到中間包采用長(zhǎng)水口保護(hù)澆注，在中間包內(nèi)先加一層無(wú)碳高堿度低硅大包覆蓋劑，然后在其上面加一層無(wú)碳覆蓋劑，采用塞棒伸入式水口澆注，使用低碳低硅保護(hù)渣；連鑄拉速控制在２．５～５．５ｍ／ｍｉｎ之間，結(jié)晶器振動(dòng)振幅為３ｍｍ，振動(dòng)頻率控制在２００～４００次／ｍｉｎ，二冷比水量控制在１．５～２．５ｌ／ｔ鋼之間，鑄坯進(jìn)入拉矯機(jī)之前溫度控制在...

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳光亮，焦國(guó)華，鄭柏平，溫德智，周春泉，梁新亮，戴開(kāi)發(fā)，孟征兵，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：漣源鋼鐵集團(tuán)有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：43[中國(guó)|湖南]