您好,欢迎来到东莞市联顺金属材料有限公司!
新闻中心

行业资讯

技术知识

联系我们
东莞市联顺金属材料有限公司
固定电话:0769-81589705
电子传真:0769-81589706
联系人:严 先 生
手机:13412253323
Q  Q:2297608030
邮箱:gzdgbxg@163.com
网址:http://www.gddntl.com
地址:广东省东莞市大岭山杨屋第一工业区
新闻资讯

弹簧的疲劳失效

影响弹簧疲劳强度的主要因

钛合金螺丝更“高端”与传

冷挤压工艺及模具设计

连铸保护渣卷入引起的夹杂

石钢转炉流程冶炼高品质钢

100 吨复吹转炉冶炼优质硬

奥氏体不锈钢管在焊接时需

正确使用不锈钢螺纹钢丝螺

不锈钢整体橱柜怎么样

技术知识

当前位置:网站首页 > 新闻中心 > 技术知识 >

100 吨复吹转炉冶炼优质硬线钢工艺及质量控制
关闭窗口】【浏览次数: 】【发布日期:2017-11-29 11:11】【编辑:东莞市联顺金属材料有限公司】【来源:http://www.gddntl.com】
1 前言
        工农业生产生活中,钢丝绳经常作为吊运、牵引等工具,其制造过程一般是由多根细钢丝先制成股后再捻绕成钢丝绳。使用过程中载荷无规律而且变化大,加之在不同恶劣条件下使用,因而对生产工艺、作为原材料盘条的质量也相应提出了严格的要求。由于加工厂是将热轧线材盘卷在拉丝机中经过多道次的拉拔,最终拔至Ф1.0mm 以下的单丝,产品还需要在拉拔后进行高速捻股。作为母材的盘条在整个加工过程始终处于高应力状态,任何明显的缺陷都会导致钢丝拉拔过程断裂。由于断丝将影响钢绳生产厂劳动生产率、原料消耗和成本及最终产品质量,因而断丝率是其考查拔丝线材质量最主要的一个指标。水钢优质硬线钢的生产过程围绕影响盘条拉拔断丝率的成分波动、有害元素含量、成分偏析、夹杂物尺寸及形态等因素进行重点控制,产品质量不断提高,较好满足了用户个性化需求,拓宽了市场渠道,为企业转型发展注入新的活力。
2 工艺路线
        冶炼工艺流程为:100 吨顶底复吹转炉炼钢--LF 炉白渣精炼—六流方坯铸机全保护浇注--连铸坯。
3 主要工艺情况
    3.1 转炉工艺
        (1) 实行高拉碳下的低磷控制
        由于本厂未进行铁水预脱磷处理,入炉铁水磷含量随高炉波动。复吹转炉生产中按高炉铁水磷含量不同选择造渣方案,当磷含量小于 0.13%时,选择单渣法造渣,当磷含量大于 0.13%时,选择双渣法造渣。针对铁水硅、锰含量较低的现实,为提高化渣效果,通过研究,在保持工作压力、氧气流量、出口马赫数的基础上,将原氧枪喷头由 4 孔改为 5 孔,以提高转炉化渣能力,减少“返干”几率。操作中通过调整枪位、渣料加入、供氧等促进炉渣早化,使出钢碳达到 0.20%以上时出钢磷低于 0.015%[1]。
        (2) 改进转炉出钢脱氧,精确控制 LF 钢水到站成分
        实现高效 LF 精炼的基础之一是延长白渣精炼时间,控制良好的到站钢水脱氧条件可促进 LF 精炼炉白渣尽早形成,为白渣条件下精炼赢得更多时间,从而达到使夹杂物、有害元素充分反应去除,提高钢水可浇性和铸坯内部质量的目的。转炉出钢时使用强脱氧剂进行充分脱氧,实现转炉出站钢水氧活度不大于 20ppm。同时,为降低精炼炉成分调整负荷,实现成分控制精准,优化吹氩强度,主要成分按标准下一钢号中限进行控制[2]。
        (3) 严格控制下渣,减少转炉氧化性渣对精炼影响
        转炉工序为去除磷等杂质元素需要成分、数量合适的炉渣。转炉炉渣中含有大量 Si、Fe、Mn 等元素的氧化产物,含有这些氧化物的渣子进入钢包后,会影响精炼前期白渣形成时间,从而会影响精炼效果;并且,转炉渣量过多还会造成精炼过程回磷影响产品质量。通过采用机械挡渣车投入专用挡渣锥挡渣提高挡渣效果,实现了出钢渣层厚度在 50mm 以下的稳定控制。
    3.2 钢包炉精炼工艺
        LF 精炼炉通过升温、成分微调、造白渣去除夹杂和有害元素等提高钢水质量,工艺优化如下:
        (1) 造渣工艺
        为促进白渣尽快形成,根据原料条件结合精炼特点设计具有自身特点的合成渣供精炼造渣用,选择适合钢种要求的脱氧剂进行炉渣脱氧,使 70#为代表的优质硬线钢工业化生产中 LF 白渣形成时间 6~8 分钟,全程白渣精炼时间不低于 15 分钟,精炼白渣中氧化亚铁、氧化锰等影响氧化性的物质含量不大于 1.0%;据 2015 年生产数据统计, 70#~80#钢熔炼样平均硫含量脱除到 0.0068%,精炼工序脱硫率达到了 73.21%的水平,较好满足了产品要求。
        (2) 调整成分工艺
        为降低炉次间化学成分差异,使不同批次盘条性能在较小范围波动,为制绳企业稳定加工工艺提供基础,减少拉拔断丝,对转炉、LF 炉出站成分制定了严格要求。还对过程吹氩制度、成分调整操作制度等进行细化、
优化。如 70#控制情况见表 1。
        (3) 喂丝处理工艺
        在 LF 调整温度、成分符合钢种要求后,为减少钢水中 Al2O3 等脱氧产物造成的内生夹杂物在连铸浇注过程富集造成截流断交事故或进入铸坯影响产品拉拔等使用性能,钢水出站后通过喂入适量钙线促使夹杂物上浮去除提高钢水洁净度。
    3.3 连铸工艺
        (1) 采用全保护浇注
        为避免连铸工序造成钢水的二次氧化,设计带氩气保护的开浇工艺和大包长水口及中间包侵入式水口、专用预熔结晶器保护渣及取得专利的加入装置,实现连铸过程全覆盖保护浇注。
        (2) 低过热度中间包浇注
        通过稳定精炼出站温度、钢水量,严密生产组织实现钢水精准续接,连铸大包、中间包保温等,实现钢水过热度在 15~35℃范围内稳定浇注工艺,既保证生产稳定连续,又能满足降低铸坯裂纹避免轧制过程高温氧化影响盘条表面质量的要求[3],中间包温度情况如表 2。
        (3) 结晶器电磁搅拌和自动配水参数优化
        通过生产过程大量取样分析,使不同参数条件下铸坯缺陷成分暴露,进行多次电磁搅拌和配水参数试验后得出优化后的参数控制,使内部裂纹、缩孔、偏析等铸坯内部缺陷得到大幅改善。
4 质量情况
    4.1 成分控制
        通过优化转炉造渣,提高前期脱磷率保障终点磷;限制转炉碳控制范围,将转炉出吹氩站碳、硅、锰标准按下一钢号中限控制,降低精炼炉成分调整负荷;精炼取样作为转炉出站成分,室内精炼工根据炉前加入增碳剂情况估算进站碳;精炼过程根据精炼目的调整底吹氩流量;按钢种特性选择精炼渣系等措施,使成分受控。
        炉次间成分稳定性及有害元素含量控制较好,为产品下步加工稳定性提供了良好基础,2015 年 1~10 月生产的118 炉 70#成分控制情况如表 3。
    4.2 夹杂物及气体含量控制
        以下工艺措施有效控制钢中气体和夹杂物:
        转炉操作工艺的优化使出钢碳含量合格率提高到 95%,达到低磷高碳出钢目标。减少脱氧合金化合金加入量,降低内生夹杂物而提高了初炼钢水洁净度,使最终产品洁净度得到提高。
        设计的 LF 精炼渣造渣制度和炉渣成分达到了较好精炼效果,精炼渣主要成分见表 4。生产中加入硅铁粉、电石等调整炉渣氧化性和粘度,LF 微正压操作,严格底吹流量控制等实现白渣精炼[4]。
        全保护浇注的优化:对大包保护套管与水口接头进行吹氩保护[5],设计了专用保护渣、长水口烘烤箱及结晶器保护渣加入装置确保保护浇铸的功能最大化实现。
        钢中气体和夹杂物检验情况见表 5、表 6:
    4.3 铸坯质量情况
        通过对转炉冶炼、精炼和连铸浇铸工艺的优化,稳定钢水过热度、控制铸坯二次冷却速度和铸坯拉速、全保护浇铸和优化电磁搅拌工艺参数,铸坯低倍检验结果良好(如表 7),为下道轧制工序的工艺控制和产品质量较好满足下游加工行业的个性质量要求提供了较好基础[6]。
5 结语
        1) 在水钢 100 吨顶底复吹转炉、100 吨 LF 精炼条件下,通过氧枪设计等提高转炉冶炼脱磷效率确保高拉碳出钢、优化成分控制、白渣精炼及优化底吹氩等,实现了优质硬线钢成分稳定控制,提高盘条稳定性。
        2) 在提高出钢碳基础下,通过出钢渣洗、合理选择 LF 精炼渣、连铸保护浇注的优化,使影响产品使用性能的 O、N 等有害元素稳定控制在较低含量,并大幅降低各种夹杂物含量,提高了产品洁净度,产品质量较好满足了制绳行业用户的个性化需求。

上一篇:变形铝合金为什么要进行时效处理?

下一篇:石钢转炉流程冶炼高品质钢实践

网站首页| 关于联顺| 联顺产品| 联顺荣誉| 新闻中心| 车间设备| 营销网络| 合作客户| 联系联顺
版权所有:东莞市联顺金属材料有限公司 版权所有  网站管理  
公司地址:中国 • 广东 • 东莞市大岭山杨屋第一工业区
主营:不锈钢线不锈钢丝不锈钢弹簧线不锈钢螺丝线 
联系电话:0769-81589705 传真:0769-81589706   企业网站:http://www.gddntl.com 邮箱:gzdgbxg@163.com