一種微鈦處理的含硼鋼及其冶煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體屬于一種微鈦處理的含硼鋼及其冶煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在碳含量在0.14%-0.20%，硼含量在0.0010%-0.0030%的范圍內(nèi)的板坯生產(chǎn)過(guò)程中，容易產(chǎn)生角部裂紋，若不進(jìn)行處理在后期軋制的過(guò)程中在熱軋卷板表面形成缺陷，影響熱軋卷板的表面質(zhì)量。
[0003]在含硼鋼生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于角部有缺陷的鑄坯要進(jìn)行切角處理，既影響板坯的熱送率，又影響鋼材的成材率，增加人工成本，在工業(yè)批量生產(chǎn)過(guò)程中存在一定的限制。
[0004]冶金行業(yè)內(nèi)，亟需一種生產(chǎn)工藝，解決含硼鋼生產(chǎn)過(guò)程中難以避免的切角處理問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要內(nèi)容是提供一種微鈦處理的含硼鋼及其冶煉方法，本發(fā)明對(duì)鋼的化學(xué)成分進(jìn)行設(shè)計(jì)，在含硼鋼中添加一定比例的鈦來(lái)改變與氮結(jié)合的順序，減少結(jié)晶析出，避免含硼鋼在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)裂紋，提高板坯的表面質(zhì)量。
[0006]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種微鈦處理的含硼鋼，所述含硼鋼的化學(xué)成分及重量百分比為:C:0.14-0.20%、Si:0.05-0.20%、Mn:0.20-0.50%、Als:0.010-0.040%、Ti:0.010-0.035%、B:0.0008-0.0030%、P:0.005-0.025%、S:0.001-0.015%、N:0.0020-0.0060%，其余為Fe及不可避免雜質(zhì)。
[0007]基于上述一種微鈦處理的含硼鋼的冶煉方法，鋼水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、板坯連鑄，得到所述含硼鋼，具體工藝如下:
O高爐熱鐵水經(jīng)單噴顆粒鎂脫硫處理，將鐵水硫含量降至0.010%以下，鐵水脫硫后進(jìn)行扒渣處理，再兌入轉(zhuǎn)爐冶煉；
2)鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉，其終點(diǎn)化學(xué)成分達(dá)到C:0.02-0.16%、S彡0.030%、P彡0.015%，出鋼溫度1610-1680°C ;出鋼過(guò)程中加入石灰2kg/t鋼，使用硅錳合金合金化，用臺(tái)鋁脫氧；
3)LF精煉前期通過(guò)加鋁粉脫氧造白渣，達(dá)到深脫硫和脫氧的目的，將硫含量降至0.015%以下，精煉控制時(shí)間20-40min，鋼中氮含量控制在20-40ppm，LF升溫完成后加入鈦鐵來(lái)固定鋼中N元素，吹氬2-3min后加入硼鐵，吹氬流量控制在50_70NL/min，化學(xué)成分合格后向鋼水中加入鈣線；
4)鋼水經(jīng)LF工序處理合格后進(jìn)入板坯連鑄工序，連鑄中間包過(guò)熱度控制在15-25°C，鋼水經(jīng)直弧形板坯連鑄機(jī)澆注成含鈦、含硼的鋼坯。
[0008]本發(fā)明所述鋼坯化學(xué)成分及重量百分比為:C:0.14-0.20%、S1:0.05-0.20%、Mn:0.20-0.50%,Als:0.010-0.040%,T1:0.010-0.035%,B:0.0008-0.0030%,P:0.005-0.025%、S:0.001-0.015%、N:0.0020-0.0060%，其余為 Fe 及不可避免雜質(zhì)。
[0009]本發(fā)明所述步驟3)中鋁粉添加量為0.45kg/t鋼。
[0010]本發(fā)明所述步驟3)中鈦鐵添加量為0.7-1.0kg/t鋼。
[0011]本發(fā)明所述步驟3)中硼鐵添加量為0.25/t鋼。
[0012]本發(fā)明所述LF精煉過(guò)程中，為了保證埋弧效果，加入埋弧渣或電石80_120kg。
[0013]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明在現(xiàn)有的工藝條件下，通過(guò)成分進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用Ti與N結(jié)合能力大于B與N結(jié)合的原理，鋼中的N與Ti結(jié)合形成TiN,避免了導(dǎo)致鑄坯角部裂紋的化合物氮化硼的產(chǎn)生，并對(duì)冶煉工藝進(jìn)行控制，對(duì)含硼鋼的生產(chǎn)提供保障，解決了含硼鋼在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生角裂的問(wèn)題，保證在現(xiàn)有的工藝條件下含硼鋼能批量的生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例1
一種微鈦處理的含硼鋼，化學(xué)成分及重量百分比為:c:0.14%、Si:0.20%、Mn:0.50%、Als:0.024%、Ti:0.022%、B:0.0012%、P:0.018%、S:0.006%、N:0.0053%，其余為 Fe 及不可避免雜質(zhì)。
[0016]生產(chǎn)工藝如下:
O高爐熱鐵水經(jīng)單噴顆粒鎂脫硫處理，將鐵水硫含量降至0.005%，鐵水脫硫后進(jìn)行扒渣處理，再兌入轉(zhuǎn)爐冶煉；
2)鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉，其終點(diǎn)化學(xué)成分達(dá)到C:0.08%、S:0.026%、P:0.015%，出鋼溫度16460C ;出鋼過(guò)程中加入石灰2kg/噸鋼，使用硅錳合金合金化，用臺(tái)鋁脫氧；
3)LF精煉前期通過(guò)加鋁粉脫氧造白渣，達(dá)到深脫硫和脫氧的目的，將硫含量降至0.006%，精煉控制時(shí)間36min，鋼中氮含量控制在35ppm，LF升溫完成后加入鈦鐵來(lái)固定鋼中N元素，吹氬2min后加入硼鐵，吹氬流量控制在50NL/min，化學(xué)成分合格后向鋼水中加入鈣線；
其中鋁粉添加量為0.45kg/t鋼；鈦鐵添加量為0.7kg/t鋼；硼鐵添加量為0.25/t鋼；LF精煉過(guò)程中，為保證埋弧效果，加入埋弧渣或電石120kg ;
4)連鑄中間包過(guò)熱度控制在18°C，鋼水經(jīng)直弧形板坯連鑄機(jī)澆注成含鈦、含硼的鋼坯。
[0017]對(duì)得到的板坯的表面質(zhì)量進(jìn)行檢查，角部未發(fā)現(xiàn)裂紋缺陷，鑄坯合格率達(dá)到了100% ;對(duì)角部進(jìn)行取樣酸洗，也未發(fā)現(xiàn)裂紋缺陷的存在。
[0018]實(shí)施例2
一種微鈦處理的含硼鋼，化學(xué)成分及重量百分比為:c:0.20%、Si:0.15%、Mn:0.30%、Als:0.010%、Ti:0.035%、B:0.0008%、P:0.005%、S:0.015%、N:0.0043%，其余為 Fe 及不可避免雜質(zhì)。
[0019]生產(chǎn)工藝如下:
O高爐熱鐵水經(jīng)單噴顆粒鎂脫硫處理，將鐵水硫含量降至0.008%，鐵水脫硫后進(jìn)行扒渣處理，再兌入轉(zhuǎn)爐冶煉；
2)鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉，其終點(diǎn)化學(xué)成分達(dá)到C:0.12%、S:0.022%、P:0.005%，出鋼溫度1625°C ;出鋼過(guò)程中加入石灰2kg/噸鋼，使用硅錳合金合金化，用臺(tái)鋁脫氧；
3)LF精煉前期通過(guò)加鋁粉脫氧造白渣，達(dá)到深脫硫和脫氧的目的，將硫含量降至0.006%，精煉控制時(shí)間40min，鋼中氮含量控制在40ppm，LF升溫完成后加入鈦鐵來(lái)固定鋼中N元素，吹氬2.5min后加入硼鐵，吹氬流量控制在50NL/min，化學(xué)成分合格后向鋼水中加入鈣線；
其中鋁粉添加量為0.45kg/t鋼；鈦鐵添加量為1.0kg/t鋼；硼鐵添加量為0.25/t鋼；LF精煉過(guò)程中，為保證埋弧效果，加入埋弧渣或電石80kg ;
4)連鑄中間包過(guò)熱度控制在15°C，鋼水經(jīng)直弧