管线钢生产纯净度控制技术研究.pdf

第十五届全国炼钢学术会议文集 管线钢生产纯净度控制技术研究 刘金刚，郝宁，王文军，李战军，沈峰，吕延春 （首钢技术研究院，北京 100043） 摘要：通过对铁水脱硫预处理－转炉复吹冶炼－LF 精炼－RH 精炼－连铸这一工艺路线进行研究，使其完 全满足了管线钢冶炼要求。铁水预处理铁水包底预加新型固硫剂进行喷镁脱硫扒渣，转炉控制入炉原料和操 作，以及 LF 炉采用新型三元合成渣快速深脱硫可以满足对的硫含量的冶炼要求（小于 0.002% ）；转炉采用低 碳低磷钢水冶炼方法并挡渣出钢可以使成品钢中磷含量稳定控制 0.008% 以下；RH 真空处理并采用新型保护 套管改进保护浇注工艺可以将[N]含量控制在 50ppm 以下；通过优化LF 精炼工艺、RH 真空处理工艺、延长 软吹时间和加强保护浇注使成品钢中 T[O]小于 15ppm；某一浇次成品钢中各元素平均值为：[S]：0.0010%， [P]：0.0056%，[N]：30.2ppm，T.[O] ：8.0ppm。 关键词：管线钢 脱硫 脱磷 夹杂物 Study on the Cleanliness Control during Pipeline Steel Production Liu Jingang, Hao ning, Wang Wenjun, Li Zhanjun, Shen feng, Lü Yanchun (Shougang Research Institute of Technology, Beijing 100043) Abstract: By optimizing the process route of desulphurization pretreatment of hot metal top and bottom combined blown converter ladle furnace refining RH refiningcontinuous casting, the requirement of pipeline is fully fulfilled. The average components content were controlled as [S]：0.0010%，[P]：0.0056%，[N]：30.2ppm，T.[O] ： 8.0ppm. Key Words: Pipeline steel; Desulfurization; Dephosphorizing; Inclusion 绪论 随着西气东输工程的推进，管线钢X60 、X70 、X80等市场需求非常大，市场规范，价格稳定，具有较 高的利润，但管线钢的生产集成了现代冶金先进工艺技术，生产工艺和质量要求严格，技术门槛高，对硫、 磷、氮、氢以及夹杂物的要求更为苛刻，伴随生产节奏的加快，如何能够批量生产管线钢尤其是高级别管 线钢成为困扰X70 的一大难点。首秦公司是新建的一家钢铁公司，具有原料不稳定、生产工艺不成熟和钢 包烘烤不好等诸多不良因素，因此针对这一问题首钢技术研究院在首秦公司对管线钢生产中遇到的脱硫、 脱磷、脱氮、减小增碳和夹杂物控制以及工艺顺行进行了长期研究。本文以一浇次的X70冶炼为主进行分 析。 1生产工艺 1.1工艺路线 生产工艺为铁水脱硫预处理－转炉复吹冶炼－LF 精炼－RH 精炼－连铸。首秦公司由于炉容和钢包烘 烤条件等自身因素的限制，只能采用先 LF 精炼后 RH 精炼的双联生产工艺，这样 RH 无法发挥脱碳的功能， 而管线钢目前必须要求低碳化学成设计，且各工序环节之间的周期匹配紧张，因此快速深脱硫和防止增碳 以及夹杂物控制成为本工艺路线中的难点和重点。 1.2 工艺控制要点 铁水预处理：铁水包底加新型固硫剂，采用喷吹钝化颗粒镁脱硫，处理后[S]小于 0.005%，扒渣率大 于 90%； 转炉复吹冶炼：双渣法脱磷，低温拉碳，拉碳温度控制在 1630℃－1650℃，拉碳时钢水碳含量 [C]%=0.10%~0.15%，倒掉部分炉渣后补吹一次，使钢水碳含量和温