RH精炼开发冷轧用超低碳钢技术

采用工业试验,研究rh-mfb生产超低碳钢过程中的脱碳规律和rh脱碳后的增碳规律。试验结果:(1)采用真空室快速压降速率、较长的极限真空保持时间,可使rh具有强大的脱碳能力,rh脱碳结束后钢水w(c)可达到8×10-6的水平。(2)钢包、钢包覆盖剂、中包覆盖剂和连铸保护渣等采用低碳材料,可以有效防止rh脱碳后的钢水增碳,可以将增碳量控制在4×10-6的水平。

介绍了冷轧低碳钢a1008的生产工艺,指出控制钢水中碳含量和夹杂物含量是生产顺行和产品质量保证的关键。终轧温度、卷取温度和退火温度的控制是影响最终性能和硬度的主要因素。通过综合分析检验,研制开发的冷轧低碳钢a1008的各项性能均满足标准要求。

马钢csp生产线,采用"转炉-rh-lf-csp"工艺流程,通过对转炉出钢碳的合理控制、rh真空处理工艺优化、lf炉增碳量的控制、使用低碳原材料,成功开发出[c]<50ppm的超低碳钢。

简要介绍了冷轧超低碳搪瓷钢板的成分特点及工艺要求,分析了钢板的组织结构及析出相,研究了冷变形对氢在钢板中扩散系数和穿透时间的影响。实际批量生产结果表明,以超低碳为基础、添加适量的合金元素,采用合适的工艺制度生产的冷轧钢板既具有优良的成形性能,又具有优良的抗鳞爆性能。

应用ag-is100kn岛津电子万能试验机测试超低碳钢冷轧薄板的拉伸性能,分析了试验温度(-40～200℃)、轧制方向和试样厚度(0.27～0.35mm)对其拉伸性能的影响。研究结果表明:抗拉强度随着温度的升高先降低而又略有增加,在200℃时材料出现屈服平台,其强度为135mpa。伸长率a值随着温度的升高先增加后降低,而后又有所增加。纵向试样的抗拉强度和伸长率值较横向试样的高5%～15%。0.27mm厚度试样的抗拉强度最高,伸长率最小,0.3mm厚度试样抗拉强度最小、伸长率最大。

应用6σ法对影响连铸过程的增碳因素进行分析,使用单因子方差分析法考察了钢包砖衬、开浇渣种类、中间包涂料批次、中包渣批次、保护渣种类等因素对超低碳钢增碳量的影响.结果表明,钢包砖衬、开浇渣种类、保护渣种类是影响超低碳钢增碳的主要因素.根据研究结果,在生产中采取了使用无碳砖衬钢包、无碳开浇渣、低碳结晶器保护渣等措施,铸坯增碳量显著降低,超低碳钢连铸工序增碳量小于3×10-6.

以迁钢rh炉为背景,通过rh真空处理脱碳数学模型研究了不同真空压降模式对整体碳含量的影响。模型计算结果表明,真空度提高越快,脱碳反应的脱碳速率越大,所得到的终点碳含量也越低,真空度达到5kpa的时间提前3min,终点碳的质量分数可降低20×10-6左右;真空压降平台出现前后,整体脱碳速率分别出现峰值的变化;消除真空压降平台后增加了2个峰值之间的脱碳速率,达到了在较短时间内获得更低碳含量的目的。

众所周知,薄板的材质受织构的影响。对于深冲钢板和硅钢片的开发,织构尤其重要。以前对织构的研究基本上是以冷轧和退火为中心进行的,对热轧织构的形成研究甚少。本文从提高深冲性能出发,对含ti超低碳钢于铁素体相变温度区热轧形成的织构进行了研究。试验用材为250mm厚连铸坯。把试验用材加热至1250°c,保温lh,轧成30mm厚,终轧温度在1000°c以上。空冷后截取宽200mm。长250mm,再次加热到1000°c,保温lh,于ar_3相变点以上温度经两道次热轧成12mm厚,空冷到800°c时以四道连轧

低碳钢 低碳钢（mildsteel）为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度 低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部 分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和 其他热处理用于要求耐磨的机械零件。 低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑 性和韧性较好。因此，其冷成形性良好，可采用卷边、折弯、冲压等 方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至 0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链 条，铆钉，螺栓，轴等。 特性：低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较 低，塑性和韧性较好。因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲 压等方法进行冷成形。这种钢材具有良好的焊接性。碳含量很低的低 碳钢硬度很低，切削加工性不佳，正火处理可以改善其切削加工性。 低碳钢有

低碳钢

分别采用基于薄板坯连铸连轧(csp)工艺和传统热连轧工艺条件下的低碳钢板作为冷轧基料,在实验室模拟现场工艺进行了冷轧和退火。通过金相观察和x射线衍射织构分析,比较了两种工艺下低碳钢板的组织和织构演变的规律。结果表明:两种试样冷轧后α取向线上显著增加的织构有较大的区别,csp工艺下是{001}〈110〉,而传统工艺下是{112}〈110〉;在同样的冷轧及退火工艺条件下,csp条件下的钢板在退火过程中发生再结晶需要的温度更高,时间更长;对于csp钢板,退火对γ取向线的影响要大于冷轧对其的影响,而对于传统热连轧钢板,冷轧和退火过程对γ取向线都有比较大的影响。

采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机等仪器,结合热轧板板形测量对冷轧低碳钢薄板边裂原因进行了分析。结果表明:由于热轧板边部部分区域未发生完全再结晶,导致在冷轧时未再结晶区域和再结晶区域的变形抗力不一,造成了冷轧板的边裂。

叶热加工工艺曳20年月第卷第期 表1试验钢的化学成分(质量分数,%) tab.1compositionofexperimentalsteel(wt%) csimnpsalcafe 0.0420.0130.20.0150.0080.0260.0034余量 冷轧低碳钢薄板主要应用于汽车尧家电等行业遥 汽车行业是最大用户袁其发展对高强度尧良好成形性 能的板带产品提出了更高的要求遥目前袁我国的各大 钢铁企业及研究机构都在努力发展综合性能优良的 板带钢产品以满足汽车工业发展的需要遥冷轧退火 工艺已有较多研究袁并逐步应用于实际生产 [1] 遥为冷 轧退火技术进一步应用于低碳带钢生产袁改善生产 工艺尧降低生产成本尧提高质量 [2] 遥为此袁进行了低碳 带钢冷轧退火的试验研究遥本文采用传统热轧的低 碳钢板作为冷轧基料袁在试验

采用基于薄板坯连铸连轧(csp)工艺条件下的低碳钢板作为冷轧基料,在实验室模拟现场工艺进行了冷轧和罩式退火,利用x射线衍射和电子背散射衍射(ebsd)分析了退火过程中的织构和微区取向的变化,并对csp条件冷轧板再结晶织构的形成机制进行了讨论。结果表明:γ取向线在再结晶发生后增加比较明显,但在晶粒长大阶段却略有降低。形变亚晶在再结晶过程中发生合并长大,这些具有大角度晶界的亚晶将是再结晶形核的基础。以较小的晶内平均取向差和较大的晶粒间取向差为判据,利用ebsd技术选取了最有可能成为再结晶晶核的亚晶,这些亚晶存在着以{111}取向为主的择优取向。再结晶晶粒的生长速度在随后的整个退火过程中存在较大差异,{111}再结晶新晶粒的生长速度在晶粒长大阶段受到抑制,可能是其最终成品γ取向线取向分布密度下降的原因。再结晶初期晶核的择优取向与其生长速度的差异共同作用决定了再结晶的最终织构。

通过对邯钢供冷轧用低碳钢卷板纵裂形貌、分布特征进行分析,阐述了低碳钢纵裂产生的机理及影响因素,通过采取有效措施使低碳钢纵裂得到有效控制。

含Ti超低碳钢的氢渗透实验研究

通过铁水脱硫—转炉—(lf+rh)—薄板坯连铸机工艺路线生产超低碳钢,可有效控制钢中碳、氮含量,其中碳质量分数不大于0.0030%,氮质量分数不大于0.0035%。该工艺还可提高钢水的纯净度和可浇性,实现连铸的多炉连浇。

对于精炼能力不足的炼钢厂，采用rh真空单重精炼工艺替代双重精炼工艺，具有积极意义。但是和rh＋lf或lf＋rh双重精炼工艺不同，采用rh真空单重精炼工艺开发冶炼冷轧超低碳钢，主要难点在于钢中夹杂物控制，控制不恰当会严重影响浇铸性能。使用适量铝渣作为顶渣改质剂和优化rh真空炉的过程控制．取得较好效果。

航空、汽车等特殊用途行业的高纯度钢对杂质和合金添加剂有严格的要求。为了降低钢中的碳含量,在炼钢过程以及耐火衬中的碳都要降到最低。德国的研究人员开发出新一代超低碳mgo-c砖(w(固定c)<2%),可满足冶炼超低碳钢的使用要求。

分析和确定了rh精炼的初始碳含量、提升气体流量和转炉终点氧含量,并进行生产实践。结果表明,rh进站初始碳含量应控制在250×10~(-6)~400×10~(-6),转炉出钢时终点氧含量应控制在250×10~(-6)~400×10~(-6)。实际生产数据统计表明,在ph处理初期(0~3min),各炉次脱碳速率最大值可达到98×10~(-6)/min,在脱碳终点时,碳含量在12×10~(-6)左右。

梅钢开发出了适合自己实际生产工况的冷轧低碳钢保护渣，该渣降低了保护渣中的na2o含量，增加了li2o的含量。通过新开发保护渣的应用，板卷质量得到大幅度改善。新开发保护渣已在梅钢炼钢厂稳定使用，获得了改善铸坯质量和提高冷轧板卷质量的良好效果。

在充分考虑rh平衡碳氧浓度的前提下,建立脱碳反应数学模型.以210t超低碳钢rh冶炼工艺为背景,详细给出数学模型的建立原则与过程.将模拟结果与实际测量数据进行对比发现,数学模型与实际测量数据有很好的吻合度.碳元素在钢液内存在一定的不均匀性,真空室自由液面下降管上方碳元素质量分数最小,钢渣界面处上升管右侧碳元素质量分数最大,循环20min后,二者相差0.0025%左右.