★ML35冷鐓鋼煉鋼生產(chǎn)實(shí)踐

1、ML35冷徹鋼煉鋼生產(chǎn)實(shí)踐張成勇，馮躍平，陳壽紅，黃載富，姚云苗（武鋼集團(tuán)昆明鋼鐵股份有限公司煉鋼廠，云南昆明650302）摘要：針對(duì)昆明鋼鐵股份有限公司煉鋼廠生產(chǎn)冷緻鋼ML35初期存在的鑄坯中心等軸晶率不發(fā) 達(dá)、中心縮孔、中心偏析明顯，鋼中Als含量控制不穩(wěn)定、連鑄中間包水口結(jié)瘤頻繁等質(zhì)量、技 術(shù)問題，通過分析原因，并優(yōu)化結(jié)晶器電灘攪拌等連鑄參數(shù)，提高了鑄坯中心等軸晶率，改善了 鑄坯中心縮孔、中心偏析等質(zhì)量問題：采取步控制法，穩(wěn)定了鋼中Als含量；合適的鈣處理工藝 及加強(qiáng)連鑄保護(hù)澆注，解決了連鑄中包水口結(jié)瘤堵塞的難題，捉高了單中包連澆爐數(shù)，穩(wěn)定了 ML35的生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：冷徹鋼；技術(shù)；質(zhì)量：

2、生產(chǎn)實(shí)踐冷傲鋼作為生產(chǎn)緊固件的主要材料，需求較人。昆明鋼鐵股份有限公司（以下簡稱昆鋼）于 2006年9月開始試制，但由于多力面的原因，冷傲性能不能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求，改為生產(chǎn)E88, 只能在個(gè)別用戶定點(diǎn)使用，從而影響了該產(chǎn)品的合同量，作為產(chǎn)品的升級(jí)換代，有必耍開發(fā)滿足 國標(biāo)要求的冷傲鋼，以便市場(chǎng)的推廣。2007年10月24日，昆鋼煉鋼廠首次試制以ML35為代衣的冷徹鋼，試制初期開澆成功率 低、鋼液中Als控制不穩(wěn)定、中包水口堵塞頻繁。鑄坯中心等軸晶率不發(fā)達(dá)、中心縮孔明顯。經(jīng) 采取相應(yīng)措施后，解決了試制初期存在的問題，ML35鋼的單中包連澆爐數(shù)達(dá)到了 23爐以上， 最高達(dá)到了 30爐，鑄坯質(zhì)量滿足

3、后工序要求，生產(chǎn)穩(wěn)定。1 ML35鋼的成分設(shè)計(jì)及工藝路線ML35鋼主耍用作標(biāo)準(zhǔn)件，要經(jīng)過深加工、冷加工，因此必須具備較好的加工性能。化學(xué)成 分設(shè)計(jì)見表1。表1 ML35化學(xué)成分控制要求.1、項(xiàng)目一-范圍值 0.32-0.39 1). 20 0,3(K0.60 (). ()35 0.035 D. 1)05-0. (135 目標(biāo)值 U.337L36 (). 1() 0.35Ml. 45 0.1)2O1 250處理后DJIKI習(xí) 22(1采用該工藝后，在攪拌頭插入深度、攪拌轉(zhuǎn)速及使用相同脫硫劑的情況下，平均脫硫率為 89. 36%,脫硫處理后平均鐵水S質(zhì)量分?jǐn)?shù)由原來的43X106降低為26X100最

4、人S質(zhì)量分?jǐn)?shù) 由原來的92X10降低為65X100脫硫劑平均單耗由原來的0. 498 kg / t降低為0306 kg / I。 出站平均溫度為1 262. 8C,出站最低溫度1 2519。處理過程中由于增加底吹，溫降大，平均 溫降372C,最人溫降48sCo見衣3。13釉務(wù)權(quán)蹴肛芝鈾髓飆譏%CaOKOKKm齣j讎(kgi )即minT I51.41丨刪1262.80.025 1(),111)26737籾3637.2遼00131812711)0JI310D.M94195.554851M1284I251.D().11111200.28J*77,1532）合成渣洗。轉(zhuǎn)爐出鋼前向鋼包內(nèi)加入定量的合成

5、渣，利用出鋼過程中鋼液動(dòng) 能產(chǎn)生的沖擊功，使造渣材料在鋼液中碎散為液滴，增加鋼渣的接觸面積（100300W / mM； 加速鋼液中的硫向熔渣滴內(nèi)擴(kuò)散，從而獲得含硫較低的鋼液。通過采用合成渣洗法，出鋼過程脫 硫率達(dá)20%左右，以2008年I月25日的生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì)，采用合成渣洗法，出鋼至精煉前的脫 硫率達(dá)19. 20%,見農(nóng)4。表4 ML35出鋼至LF的脫硫情況爐號(hào)出鋼7x(S)%到LF的 w( S) / %S)%脫硫率/%平均().()12().()()9 50. 0023l (丿.2M咼().()16().()13 00.()()3()27. 3最低() ()1()() ()()X ()().

6、()()1()15. 43）“白渣”精煉脫硫。在渣系確定的情況下，硫的分配比Ls取決于鋼液中的氧含量，氧含 雖越低，硫的分配比Ls越高，氧含量越高，硫的分配比Ls越低。而“口渣”含有較低的FeO及 MnO,渣中氧勢(shì)較低，避免了渣中的氧向鋼液擴(kuò)散，從而為脫硫創(chuàng)造了很好的條件。3. 2降低鋼中非金屬夾雜轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)過氧化、出鋼下渣、LF的“白渣”精煉能力及鈣處理效果，對(duì)鋼中夾雜物數(shù)量、 種類都有較人的影響。1）為減少鋼水過氧化，以早化渣早成渣為目標(biāo)，采用石灰一廢鋼一鐵水的加料模式，達(dá)到了 快速形成含有定量的FeO、CaO和-定堿度的熔渣，使金屬液中的P、S在最短的時(shí)間里降低 至ML35規(guī)定的范圍內(nèi)，減

7、少了點(diǎn)吹的次數(shù)，確保了終點(diǎn)3（C）X）. 05%,減少了鋼水的過氧化。2）為減少出鋼下渣量、捉高擋渣命中率在轉(zhuǎn)爐增設(shè)了擋渣小車。在應(yīng)用擋渣小車后，擋渣命 中率已由原來的60%提高到90%左右，平均鋼包渣層厚度由原來的120mm下降到現(xiàn)在的70mm 以內(nèi)（包括合成渣）。3）為捉高LF的“白渣”精煉能力，將精煉造渣工藝前移至轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)段及氮站工序，在轉(zhuǎn) 爐出鋼過程中向鋼包內(nèi)加入定量的精煉造渣材料，利用鋼流沖擊功及吹氨動(dòng)能，使造渣材料充 分熔化，同時(shí)在吹氮站進(jìn)行造渣，促使鋼水在氮站就形成精煉初渣，為LF “白渣”精煉去除鋼 中夾雜創(chuàng)造條件叫鋼水到LF后，以先化渣后升溫為操作原則，使熔渣速形成R=5.

8、 00. 5, 3（FeO）l%, co（MnO）vi%的精煉白渣，取得明顯效果。4）鈣處理L藝是在“口渣”精煉的基礎(chǔ)上，對(duì)鋼液中少量、未排出的AbCh脫氧產(chǎn)物進(jìn)行變 性處理，使其形成低熔點(diǎn)、低密度的鈣鋁化合物，在鋼液中集聚上浮排入熔渣，從而保證連鑄順 利進(jìn)行，改善鋼的純凈度。鈣處理工藝的核心是保持合適的鈣鋁比，若鋼中Als控制不穩(wěn)定， 鈣處理就起不到應(yīng)有的作用。ML35生產(chǎn)實(shí)踐中，鋼水經(jīng)鈣處理后，當(dāng)鋼中co（Als）=O. 010% 0. 030%、Zco（CaO）=（1842）X2時(shí),水口 “結(jié)瘤”概率很低。3. 3Als含量三步控制法出鋼過程對(duì)鋼液進(jìn)行沉淀脫氧：在吹氮喂絲站對(duì)鋼液進(jìn)行次深

9、脫氧；在LF對(duì)鋼液進(jìn)行擴(kuò) 散脫氧，次性加鋁使鋼液中Als質(zhì)量分?jǐn)?shù)高出LF控制要求上限（100200）X 10精煉后鋼中 Als含量都能滿足控制要求。3. 4提高鑄坯質(zhì)量1）采用“典型拉速”工藝。規(guī)定中包溫度與拉速匹配，穩(wěn)定拉坯速度，改善了鑄坯疏松、縮 孔。為此鋼水過熱度的穩(wěn)定控制是保障性條件，I対此，LF升溫采用“雙峰”型升溫曲線（如圖 I）.先將溫度升至高出目標(biāo)溫度1020C,然后軟吹-定時(shí)間：再升溫至鈣處理溫度，從而實(shí) 現(xiàn)過熱度的穩(wěn)定控制，實(shí)現(xiàn)了 “典型拉速”。圖1 I.F升溫曲線2）優(yōu)化結(jié)晶器電磁攪拌參數(shù)，保證結(jié)晶器彎月而的平穩(wěn)，使結(jié)晶器內(nèi)鋼水溫度分布更加均勻, 提高了鑄坯中心等軸晶率，

10、改善了鑄坯中心縮孔、中心偏析。3. 5開澆操作與保護(hù)澆注1）開澆操作。通過積累經(jīng)驗(yàn)、加強(qiáng)中包烘烤等，準(zhǔn)確把握“出苗”時(shí)間與“試棒”時(shí)札開 澆成功率已達(dá)100% o2）采取人包長水口加密封墊并吹氟密封，開澆第1爐中包吹氮至覆蓋劑鋪滿整個(gè)中包液而、 脫錠后在中包兩節(jié)水口咬合處涂抹密封膠泥、結(jié)晶器使用保護(hù)渣的保護(hù)方式，基本杜絕了澆鑄過 程的二次氧化。4生產(chǎn)效果通過采取相應(yīng)措施后，無論是產(chǎn)量規(guī)模、單中包連澆爐數(shù)，還是鑄坯質(zhì)量都得到較人捉高, 具體情況見農(nóng)5。15畑葫融產(chǎn)潮比w（Als）/ 卅搟妣翹-熾娜巾瞬翅巾心巾卿艙瞅%腳 t m烯睦輻細(xì)m犧械3505111股7借紬II.5-1.5 0.5-1.5

11、0.5-1.0軼鮪巾） （腦！M）（解冊(cè)）（端憫）（IJIIWI.03IIIK）3（伽）IIKI19. S705 0.5（18 （妙！w m未翅5結(jié)論1）穩(wěn)定控制鋼中Als含量、合適的鈣處理及加強(qiáng)保護(hù)澆鑄，解決了 ML35生產(chǎn)中連鑄中包水 口 “結(jié)瘤”等難題，實(shí)現(xiàn)了 ML35鋼的批量穩(wěn)定生產(chǎn)。2）減少轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼水過氧化和轉(zhuǎn)爐出鋼下渣量、提高LF “白渣”精煉能力，有效降低了鋼 中非金屬夾雜含量。3）典型拉速工藝及合適的結(jié)晶器電磁攪拌參數(shù)，捉高了鑄坯中心等軸晶率，改善了鑄坯中 心縮孔及中心偏析，提高了鑄坯質(zhì)量。I參考文獻(xiàn)1陳家祥.鋼鐵冶金學(xué)（煉鋼部分）|M.北京：冶金工業(yè)出版社，1989： 9.2黃希祜.鋼鐵冶金原理M.北京：冶金工業(yè)出版社,1989