汽车面板钢中氮含量的控制方法

第34卷第2期2012年4月甘肃冶金CANSUMETALLURCYVO134NO2APR，2012文章编号16724461201202001002汽车面板钢中氮含量的控制方法杨丽，贾燕璐，汪红有1唐山科技职业技术学院冶金系，河北唐山063001；2唐山国丰钢铁有限公司，河北唐山063300摘要本文介绍了采用B0FLFRHCC工艺生产低氮、超低氮的汽车面板钢的情况。通过对各环节钢中氮含量的分析，结合生产实践，提出了转变转炉底吹模式、使用高效LF精炼埋弧渣、RH精炼堵漏和连铸保护浇注等改进措施，使铸坯平均氮含量达到00018，满足产品使用要求。关键词精炼；连铸；脱氮；保护浇注中图分类号TFT046文献标识码ATHECONTROLMETHODONTHENITROGENCONTENTINTHEAUTOMOTIVEPANELSTEELYANGLI，JIAYANLU，WANGHONGYOU1METMLURCALDEPARTMENT，TANGSHANVOCATIONALCOLLEGEOFSCIENCEANDTECHNOLOGY，TANGSHAN063001，CHINA2TANGSHANGUONGIRONANDSTEELCOLTD，TANGSHAN063300，CHINAABSTRACTTHEPAPEREXPLMNSTHEPRACTICETHATADOPTSB0FLFRHCCPROCESSTOPRODUCELOWNITROGENANDULTRALOWNITROGENSTEELFORAUTOMOTIVEPANELSONTHEBASICOFTHEANALYSISOFNITROGENCONTENTINSTEEL，COMBINEDWITHPRODUCTIONPRACTICE，PROPOSEDSOMEIMPROVEMENTS，FOREXAMPLE，CHANGESTHEPATTERNOFEONVEERGBOTTOMBLOWNING，USINGTHEEFFECTIVELFSUBMERGEDARCREFININGSLAG，RHPLUGGINGANDPROTECTEDCASTING，ETC，SOTHATTHEAVERAGENITROGENCONTENTOFSLABTO00018，TOSATISFYTHEPRODUCTREQUIREMENTSKEYWORDSREFINING；CONTINUOUSCASTING；DENITRIFIEATION；PROTECTIVECASTING1引言采用BOF一_RHCC工艺生产汽车面板钢，由于氮会使钢的塑性和冲击韧性降低，且可引起钢的冷脆。同时氮还会与钢中的钛、铝等元素形成氮化物夹杂，引起钢的表面质量恶化，降低成材率。因此，如何将钢中氮含量控制得更低，成为人们关注的焦点之一。2工艺分析21转炉终点氮含量高连续对8炉汽车面板钢的生产情况进行跟踪，于转炉冶炼终点取样，测量钢中氮含量，结果如图1所示。由图1可以看出，转炉终点氮含量基本在00027左右，较其它钢厂普遍偏高，说明转炉复吹效果差，存在增氮现象。图1转炉终点氮含量22LF精炼埋弧效果差分别在LF精炼进站、出站位置对以上8炉钢取样，测量钢中氮含量，结果如图2所示。由图2可以看出，LF进站氮含量约00030，而出站氮含量均达到00038以上，说明LF精炼过程为增氮过程。现场跟踪发现LF用埋弧渣埋弧效果差，另外炉盖高度过低，造成炉内负压状态，吸雳眦EM咖AILIGSLYJ，LI26COM第2期杨丽，等汽车面板钢中氮含量的控制方法000450004OOO350003痞00025毒O00200O15O0OL0O0O5O；一匿；LLIL23T5678炉图2LF精炼进站、出站氮含量入空气增氮。23RH精炼严重增氮RH精炼采用真空脱气，真空可有效降低气相中氮气分压，使脱氮反应正向进行5J。另外，RH精炼脱碳过程亦可促进脱氮J，CO反应使钢液“沸腾”，增大了脱氮反应表面积，同时CO气泡对脱氮来说相当于真空，故脱氮很容易进行，氮含量很快从00020以上降低到00015左右。对以上8炉钢在RH精炼进站、出站位置取样测量钢中氮含量，结果如图3所示。0020O15枢磁00L00050目|目目|图3RH精炼进站、出站氮含量由图3可以看出，RH精炼进站氮含量约00038，而出站氮含量均在00088以上，有的甚至高达00205。可见RH精炼炉过程亦为增氮过程，且增氮严重。现场跟踪发现因RH提升气体管改造，设备处于试运行，提升气体管氮气管道阀门不能完全关闭。另外，真空室存在漏气现象，导致真空度无法达到极限，影响脱氮。24连铸保护浇注不稳对以上8炉钢在连铸大包、中包、铸坯取样测量钢中氮含量，结果如图4所示。由图4可以看出，连铸浇注过程中氮含量有波动，反映出连铸保护浇注不稳定。3控制措施为解决以上诸多问题，在充分调研的基础上，于2009年11月开始工艺调整，制定了以下详细方案进行实施J甍00I焉【00523TI5678图4连铸大包、中包、铸坯氮含量1转炉底吹氮气、氩气转换时间由原开始吹炼LOMIN转换调整为开始吹炼6RAIN转换，保证复吹效果。2提高一次拉碳率，减少倒炉时钢水与空气的接触。3加强出钢口维护，定量更换，防止钢流散流。4适当调整出钢时间，出钢前加人稠渣剂。5LF精炼采用新型复合埋弧渣，保证埋弧效果。6检修RH提升气体管阀门，进行系统检漏，保证极限真空度和处理时间J。7调整合金用料，减少物料造成的增氮J。8RH处理过程中及破空结束时进行顶渣调整，保证钢水可浇性，减少因絮流造成的钢水液面波动。9连铸中包采用全程吹氩操作，大包长水口及中包浸入式水口采用氩封保护浇注措施。连铸结晶器采用适当保护渣进行浇注，防止液面波动和人为习惯性挑渣条。4实施效果通过以上措施的实施，钢中氮含量较原工艺相比明显降低，如图5所示，铸坯平均氮含量00018，达到国有大型钢厂水平，满足了产品使用要求。H0012。F】1000800060000020肯可瀚转ILKK火铸炉FF11H乜乜终进出进T地地LF图5脱氮控制前后各工序位置氮含量5结语通过调整转炉底吹氮与氩转换时间、使用高效下转第13页人SO；监理THYSLOH眦EMAIIG11SLYJLLA31626OM第2期何更新，等酒钢265IN烧结机松料器的应用效果分析13前后烧结机料层厚度和垂直烧结速度的变化情况。3334表14烧结机安装松料器前后烧结工艺参数及指标的对比注上表数据为2011年L11月生产数据。850800J750700650菇,300550500图1烧结料层厚度变化图图2固体燃料消耗变化图由图1、图2和表1可以看出，在保持主管负压和主管温度基本符合工艺规程控制要求的前提下，4烧结机加装松料器后，烧结机料层厚度由平均671MM提高到750MM，提高了79MM，固体燃料消耗由629KGT降至6O5KGT，降低幅度240KGT。32垂直烧结速度提高，台时产量稳步提高图3、图4为2011年4月4烧结机安装松料器前后烧结机垂直烧结速度和台时产量的变化情况。由图3、图4和表1可以看出，在保持主管负压和主管温度基本符合工艺规程控制要求的前提下，4缆结机加装松料器后，垂直烧结速度由2678MMMIN提高到3214MMMIN，提高幅度536MMMIN，烧结台时产量由30683T台H提高到T1三3、雪3要2毒2T1蓦台H，提高幅度2664T，台H。201112OJL13201T卜2叭J儿图3烧结垂直烧结速度变化图图4台时产最变化图4结语14烧结机通过加装松料器及相关综合技术的应用，料层厚度和垂直烧结速度提高，截至2011年11月，台时产量提高了2664T，台H，固体燃料消耗下降240KGT，各项技经指标进步明显。24烧结机使用松料器的结果表明，松料器是提高烧结料层透气性的较好方法之一，对于普通高碱度烧结工艺，特别是在700MM以上超高料层中安装松料器可以大大改善烧结料层的透气性。参考文献1傅菊英烧结球团学M长沙中南工业大学出版社，1996收稿日期20111229作者简介何更新1973一，男。上接第11页LF精炼埋弧渣、RH精炼真空系统堵漏和连铸保护浇注等改进措施的实施，汽车面板钢氮含量较原来明显降低，铸坯平均氮含量达到00018，满足用户产品使用要求。参考文献1章奉山，等利用RHKTB工艺同时深脱碳和氮J炼钢，2007，23114162成国光，等真空下钢液脱氮工艺研究J钢铁，1999，34116193赵元，李具中，等汽车面板钢氮的控制技术的研究与实践C全国炉外精炼生产技术交流