当前位置：文档之家 › 帘线钢冶炼过程夹杂物转变的控制_陈书浩

帘线钢冶炼过程夹杂物转变的控制_陈书浩

  • 格式：pdf
  • 大小：852.74 KB
  • 文档页数：5

下载文档原格式

  / 5

合集下载

帘线钢冶炼过程夹杂物转变的控制

帘线钢冶炼过程夹杂物转变的控制

要夹杂物分别为 Ｍｎ —１ ３ＳＯ （ Ｈ） Ｃ Ｏ Ａ： ３ ｉ Ｌ ） Ｍ Ｏ Ａ ３ＳＯ （ ＯＡ ： －ｉ２ Ｒ ， ａ — １ 一 Ｏ （ Ｆ 和 ｎ —１Ｏ 一ｉ 中间包和铸坯 ） 采用 Ｓ— 脱 氧 ０ ＯＳ ， ｉ Ｍｎ 和 ＳＣ扩散脱氧 ， ｉ 低碱度低 Ａ ， １ 顶渣精炼 ， 制Ｔ Ｏ］ ０×１ Ｉ ，Ａ ］ ≤０ ０ １ ％ ， Ｏ 控 ［ ≤２ ０ ¨ ［ １Ｓ ．０ 可有效控制钢 中夹杂物数量 ３ 和 尺寸 ， 以及控制夹杂物中 Ａ １Ｏ 含量 并形 成可 塑性 夹杂。 关键词 帘线钢 Ｔ Ｏ ［ １ｓ 夹 杂物 ［ ］ Ａ］ 可塑性
Ｃｏ ｔｏ ｆＩ ｃｕ ｉｎ Ｔｒ ｎ ｆ ｒ ａ ｉ ｎ ｉ ｔｅｍ ａ ｉ ｇ Ｐｒ ｃ ｓ ｆ ｎ ｒ ｌｏ ｎ ｌ ｓｏ ａ ｓｏ ｍ ｔｏ ｎ Ｓ ｅ ｌ ｋ ｎ ｏ ｅ ｓｏ
Ｔｙ ｅ Ｃｏ ｄ Ｓ ｅ ｌ ｒ ｒ ｔ ｅ
Ｃ ｅ ｈ ｈｏ Ｈ ｉｏ ｉ Ｊ ｎ ｎ Ｗａ ｇＸｎ ｕ ，Ｈ ａ ｇＦ ｘ ｎ ｎ ｎ ｎｕ ｈ ｎＳ ｕ ａ ， ｅＸａｆ ， ｉ ｇＭｉ ， ｎ ｉｈ ａ ｕ ｎ ｕｉ ｇａ ｄＷａｇＷａ ｊｎ ｅ ａ ａ
（ 京科 技 大 学冶 金 与 生态 工 程 学 院 ， 京 １０ ８ ） 北 北 ０ ０３
摘
要
研究 的帘线钢的冶炼流程为 １０ｔ Ｄ Ｒ —Ｆ软吹氩 一Ｃ工艺 。通过 Ｌ ５ Ｌ —ＨＬ 一 Ｃ Ｄ出钢 时加入 Ｓ— ｉ Ｍｎ脱氧 ， 并
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在 Ｌ 加入低碱 度顶渣进行钢渣反应控制钢 中非金属夹杂物 的塑性 。结果表 明， Ｈ—Ｆ中间包 和铸坯 阶段 ， 中主 Ｆ Ｒ Ｌ一 钢
（ ｃｏｌ ｆ ｔｌｒＪ ｌ ｎ ｃｌｇ ａ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ Ｕ ｉ ｒ ｔ ｏ ｃ ｎｅａｄＴ ｃｎｌｇ ， ｅ ｉｇ１０ ８ ） Ｓｈｏ ｏ ａ ｕｇ ａ ａｄＥ ｏ ｉ ｌ ｎｉ ｅ ｎ ， ｎｖ ｓｙ ｆ ｉ ｃ ｎ ｅｈｏ ｙ Ｂ ｉｎ ０ ０ ３ Ｍｅ ｌ ｃ ｏｃ ｎ ｉ ｅ ｉ Ｓ ｅ ｏ ｊ

帘线钢中夹杂物的控制技术

帘线钢中夹杂物的控制技术

收稿 日期 ：０ ４ Ｏ ８ ２ ０ —１ 一１
（ 接第 ５ 上 ４页 ）
的软熔 带 操 作 ， 缓其 向侵 蚀 最 终 阶段 过 渡 。 延 （）侵 蚀 最 终 阶段 ３ 在 这 个 阶 段 ， 火 材 料 的 侵 蚀 在 高 炉 纵 向 和 耐 径 向都 不 均 匀 。 因此 ， 须 确 切 地 了解 侵 蚀 形 状 ， 必 实 施 稳 定 的 操 作 并 适 当控 制 侵 蚀 形 状 ， 防止 已 以 侵 蚀 区 的进 一 步 扩展 。 体 地 说 就 是 ， 须 预测 出 具 必 与 侵 蚀 形 状 相 适 应 的 铁 水 流量 ， 成 一 能 够 减 缓 形 侵 蚀 区铁 水 流 动 的 死 料 柱 ， 调 节 出铁 制 度 。 同 并 时 ， 底 和 炉 缸 壁 各 个 部 位 必 须 采 用 密 集 冷 却 控 炉 制 形 式 。 议 针 对 炉 墙 温度 升 高 的 时 间 ， 定 一 定 建 制 的操作控 制标准 ， 以便 能 够 及 早 检 测 出 温 度 升 高 的情 况 、 早 采 取 相 应 的控 制 措 施 。 及
变化 ， 炉 墙 附 近 铁 水 的 温 度 随 利 用 系 数 的 变 化 但
却很大 ， 利用系数提高 ， 则铁水 温度升 高。在 铁 口
下 方 这 种 不 同表 现 得 尤 其 显 著 。
（ ）开 发 了 一 种 单 向传 热 模 型 ， 测 量 炉 内 ２ 以 铁 水一 炉 衬 耐 火 材 料一 水 冷 炉 壳 的温 度 分 布 。 当 １ ５ 温 线 位 于 耐 火 材 料 内 部 时 ， 会 随 着 利 １ ０Ｃ等 其 用 系 数 的 提 高 逐 渐 趋 近 耐 火 材 料 的 内侧 ， 时 耐 此
ｌ
３ 外来 夹 杂 在拉 拔 工艺 中的破 裂行 为

减少帘线钢夹杂物操作技术

减少帘线钢夹杂物操作技术

减少帘线钢夹杂物操作技术与实践谢明泉刘俊（武汉钢铁集团公司条材总厂一炼钢分厂，湖北武汉430083）摘要：简要阐述帘线钢的质量要求，重点分析了帘线钢的生产工艺流程及冶炼和精炼技术现状。

从夹杂物形态、尺寸及成分等方面分析了帘线用钢夹杂物的控制技术。

生产过程中采用Si、Mn 合金进行终脱氧，结合碱度1.0 左右的精炼渣，以及冶炼过程避免采用铝等措施，夹杂物控制可以满足帘线用钢质量要求。

关键词：帘线钢；夹杂物；氧化铝中图分类号：TF703 文献标志码：A 文章编号：The Operating techniques and Practice of the Tyre Cord Steel Inclusions inWISCOXie Mingquan Liu Jun（No.1 Steel-making Plant of General Wire Rod Mill, WISCO, Wuhan 430083 China）Abstract：The quality requirement of tyre cord steel was introduced and the production process was presented, the technical status quo of smelting and refining of tyre cord steel were analyzed emphatically. Inclusion controlling technique to tire cord steel is analyzed from inclusion morphology, size and composition in this paper. In the actual production process, inclusion controlling can satisfy the quality requirement of tire cord steel by applying Si, Mn to the steelmaking final deoxidation, using refining slag with the alkalinity around 1.0 and avoiding adopting aluminum in the refining process etc.Key words: Tyre Cord Steel; Inclusions; Al2O30 引言钢丝帘线，俗称帘线钢，是橡胶制品尤其是汽车子午胎理想的骨架材料。

帘线钢钢中夹杂物塑性化控制技术

帘线钢钢中夹杂物塑性化控制技术
1 帘线钢夹杂物控制的理论分析
出于对钢中夹杂物塑性化控制的需要 , 帘线钢 不允许采用铝脱氧 , 钢液所含脱氧元素主要为 [ Si ] 和 [Mn ] 。但是 ,如氧势低 ,渣中 CaO 和 Al2 O3 会有少 部分被还原 ,钢液因此会含很少量 [ Ca ] 和 [Als ] 。 帘线钢钢中的内生类非金属夹杂物主要组份为 CaO 、 SiO2 、 Al2 O3 和 MnO , 其中 Al2 O3 和 MnO 含量取 决于渣 - 钢间的氧势 。如氧势高 ,则夹杂物 MnO 含 量高 。反之 ,当系统氧势低时 , 夹杂物 CaO 和 Al2 O3 含量增加 ,MnO 含量减少 。 图 1 为 CaO - SiO2 - Al2 O3 系和 MnO - SiO2 Al2 O3 系 相 图 , 图 中 标 注 区 域 为 熔 化 温 度 低 于 1350 ℃ 的成分区域 , 位于该成分区域的夹杂物被认
= 157530 + 29107[2] T (4)
3 3 4 4 γ SiO NSiO f [ %Al ] 2 2
(a) MnO - SiO2 - Al 2 O3 系
由文献中 MnO - SiO2 - Al2 O3 系和 CaO - SiO2 Al2 O3 系的等活度图数据得到夹杂物中 MnO 、 SiO2 、 Al2 O3 的活度 ,由文献得到钢液中 [ Si ] 、 [Mn ] 、 [ Al ] 的
2 % ,即可导致钢丝在拉丝和合股过程中脆性断裂 。
μ 坯中非金属夹杂物尺寸必须 < 4 m , 且必须为轧制 过程能够良好变形的塑性夹杂物 。 方坯生产的品种中 , 帘线钢被公认为最尖端的 品种之一 ,而帘线钢生产的关键技术就是不仅要尽 量减少钢中夹杂物 , 更重要的是夹杂物必须细小而 且其形态必须控制为塑性化 。

浅析XGLX82A帘线钢夹杂物的控制

浅析XGLX82A帘线钢夹杂物的控制
２ ３ 钢 中 非金 属夹 杂 物 的检 验标 准 ．
采 取有 效措 施 ， 制 夹 杂物 的质 量 等 级 和 大颗 粒 非 控
金 属 夹杂物 的产 生 。 ２ 钢 中 非 金 属 夹 杂 物 的 来 源 及 其 影 响 因 素
２ １ 钢 中夹 杂 物 的 来 源 ．
ＧＢ Ｔ １ ５ １—２ ０ ／ Ｓ ４ ６ １ ９ Ｅ） 钢 中 ／ ０ ６ ０ ５ Ｉ Ｏ ９ ７： ９ ８（ 《
夹杂 物 的主要来 源 。 （ ） 火材 料 的侵 蚀 。炼 钢用 的耐 火材 料 中有 ３耐 Ｍｇ Ｓ、 ａ Ａ 的氧 化物 ， 冶 炼 、 炼 、 、 ｉＣ 、 １ 从 精 出钢浇 铸 整 个生 产过 程 中钢 液都 要 和耐 火 材料 接触 ， 钢 过 程 炼 的 高温 钢 液 、 渣 的化 学 作用 ， 钢 、 的机械 冲 刷 炉 及 渣 等或 多或 少侵 蚀耐火 材料 ， 入钢液 ， 为夹杂 物 。 进 成 （） ４ 出钢 过 程 渣 钢 混 出是 经 常发 生 的 ， 易 将 容
业 纷 纷 介 人 研 究 开 发 。 目前 ， 内 绝 大 多 数 帘 线 钢 国
铁 合 金 中的杂 质 、 矿 石 中 的脉 石 以 及 固体 材 料 表 铁 面 的泥沙 等都有 可能 带入 钢液 ， 为夹 杂物 。 成 （ ） 炼 、 炼 和 浇 铸 过 程 的反 应 。钢 液 在 炉 ２冶 精
（ ａｉ ｎｒｌＤｅ ａｔ ｎ ，Ｘｉｇａ Ｉｏ ｎ ｔｅ ｏ ａ ｙ，Ｘｉｇａ ，Ｈｅ ｅ ，０ ４ ２ ） Ｑｕ ｌ ｙＣｏ ｔ ｐ ｒｍｅ ｔ ｔ ｏ ｎ ｔｉ ｒｎ ａ ｄ Ｓｅ ｌＣ ｍｐ ｎ ｎ ｔｉ ｂｉ ５ ０ ７
Ａｂｓｒ ｃ ： ｅ ｓ ｒ ｅ ｏ ｎｃｕｓｏｎ ｉ ＧＬＸ８ ｔａ ｔ Ｔｈ ｏｕ ｃ ｆｉ ｌ ｉ ｎ Ｓ ２Ａ ｃ ｅ ｎ — ｗｉｅ ｓｅ ｌｉ ｎ ｌ ｅ ｓ ｒｅ ｒ ｔｅ ｓａ ａｙｚ ｄ，ｓ ｍ ｅ ｍｅａ ｕ ｅ ｏ ｃ ｎ ｒ ｌｐｒ — ｏ ｓ ｒ ｓｔ ｏ ｔｏ ｏ

科技成果——帘线钢中非金属夹杂物控制关键技术

科技成果——帘线钢中非金属夹杂物控制关键技术

科技成果——帘线钢中非金属夹杂物控制关键技术技术开发单位北京科技大学技术领域钢铁冶金成果简介钢帘线被誉为是线材中的顶级产品，被誉为“皇冠上的明珠”。

它是伴随着子午线轮胎的发展而发展起来的。

以钢帘线为骨架材料的子午线轮胎具有高速、高载、耐久等一系列优良特性。

随着汽车工业的发展，用于制造子午线轮胎的钢帘线需求量不断增加，同时对钢帘线的品种、性能及质量提出新的要求。

作为生产钢帘线的原材料，帘线钢质量很大程度上决定了帘线的品质。

帘线钢的洁净度，元素偏析等级，尤其是钢中夹杂物的形态对后续产品有着极大的影响。

非金属夹杂物易引起钢丝拉拔和合股过程中断丝的发生，因此要求帘线钢中夹杂物尺寸小，且在轧制和冷拔等加工过程中具有良好的变形性能。

根据子午轮胎产品性能和太阳能级硅产业的发展要求，钢帘线和切割丝向着超高强度（4000MPa及以上）方向发展，开发高强度、超高强度帘线钢丝，对实现轮胎的轻量化、降低用燃料的费用、降低生产成本意义重大。

目前国内依旧不能稳定、高效的生产高牌号的帘线钢，开发帘线钢冶炼关键技术对提升企业生产技术水平和质量控制水平，取代进口高端钢帘线产品意义重大。

（1）帘线钢冶炼过程原辅料成分设计技术。

帘线钢生产过程中一般采用Si-Mn复合脱氧，但由于合金和辅料中存在Al的来源，帘线钢主要的夹杂物为MnO-Al2O3-SiO2系和CaO-Al2O3-SiO2系两类。

其中，MnO-Al2O3-SiO2为脱氧反应产物，CaO-Al2O3-SiO2为钢渣反应生成。

不同工序氧化物复合夹杂类型会发生转变，大量研究表明转炉出钢、精炼过程随着钢液成分的变化，夹杂物的成分在不断变化中。

实际生产中使用的各种物料，包括合金、脱氧剂及钢包内衬直接影响钢液成分，进而改变钢液中非金属夹杂物的成分。

高端帘线钢中非金属夹杂物主要成分为SiO2-MnO，几乎没有Al2O3的存在，因此在实际的生产过程中杜绝任何含Al的原料。

国内企业在实际生产时更倾向于使用价格低廉的合金、脱氧剂等原料以降低生产成本，为此本项目不仅研究了合金、脱氧剂、耐材等物料中Al的含量，还研究了各物料对钢液成分以及非金属夹杂物成分的影响程度，以选择更高性价比的物料搭配。

帘线钢质量影响因素及控制措施

帘线钢质量影响因素及控制措施

帘线钢质量影响因素及控制措施摘要:主要阐述了帘线钢的质量要求。

对影响钢中夹杂物的尺寸及形态、热轧线材的组织及表面质量、偏析程度的因素进行了分析，提出了有效控制夹杂物形态和降低偏析程度的技术措施。

关键词:帘线钢夹杂物表面质量偏析钢帘线主要用于轮胎子午线增强用的骨架，具有强度高、韧性好的特点，也是线材制品中要求极高、生产难度最大的产品之一。

由于帘线用盘条要被拉拔成φ0.15～0.38mm的细丝。

之后还要经过高速双捻机合股成绳,要求拉拔及合股过程中100km断丝不超过1次，因此必须使用优质的高碳低合金线材才能满足如此高的质量要求。

对于帘线钢的生产及质量控制，国外钢铁企业如日本的神户制钢、新日铁、住友。

以及德国萨斯特、法国梅森和韩国浦项等厂家经过多年的研制开发,积累了大量的经验,形成了比较成熟的工艺。

其共同特点是生产工艺完善，产品化学成分均匀(如将碳含量控制在±(0.01％～0.02％))、钢的洁净度高(如T[O]≤20×10-6，[A1]T≤3×10-6，夹杂物级别较低，无大尺寸和脆性夹杂)、钢坯质量高、盘条的组织性能均匀、表面质量好和产品质量稳定等。

近年来,国内企业也陆续进行了帘线用钢的开发与研制,经过不断地摸索及实践，产品质量不断提高。

目前，国内帘线用钢的质量已经达到批量制作φ0.20mm以上规格钢帘线的质量要求。

并已经获得著名钢帘线生产厂家的质量认证,生产规模逐年扩大。

但从质量上看，国内帘线用钢与进口产品相比仍然存在一定的质量差距,尚未达到制作φ0.20mm以下钢帘线的技术要求。

本文主要讨论影响帘线钢质量的各种因素以及应该采取的相应控制措施。

1 影响帘线用钢质量的主要因素1.1 成分波动及有害元素的存在帘线用钢对于成分的要求较为严格，不同炉次或同炉之间要求成分必须保持均匀，波动幅度小,否则会造成盘条的通条性能不均匀，在加工过程中断丝。

帘线钢中有害元素含量过高,也会导致拉拔及合股断丝的发生。

帘线钢中酸溶铝含量的变化及其对夹杂物的影响_陈书浩

帘线钢中酸溶铝含量的变化及其对夹杂物的影响_陈书浩

０．２５ ０．２４ ０．２４
０．５０ ０．４９ ０．４９
０．００８３ ０．００９３ ０．００１０ ０．００１７ ０．００８１ ０．００９２ ０．０００５ ０．００１８ ０．００８２ ０．００９４ ０．０００５ ０．００１９
３８．７８ — —
３５．４９ — —
７．０２ — —
钢 帘 线 是 汽 车 子 午 线 轮 胎 的 骨 架 ，对 钢 中 夹 杂 物 塑性要求很 高，以 避 免 拉 拔、合 股 过 程 中 的 断 丝［１－２］。 因而只能采用 Ｓｉ－Ｍｎ脱氧并将钢中铝含量控制在极 低水平，以避免生成大尺寸、不变形夹杂物。
实际工艺过 程 中，各 种 原 料、过 程 钢 渣 反 应、连 铸过程二次氧化这些因素都会造成钢液中铝含量的 波动。近年来，国内 外 尤 其 是 国 内 在 帘 线 钢 中 夹 杂 物塑性化方面有了更深认识。但在更高牌号的帘线 钢生产方面，与国外仍差距明显 。 ［３－４］ 以往研 究 中 较 多分析探讨了酸溶铝含量对帘线钢中夹杂物塑性化 控制的重要性及合 理 的 酸 溶 铝 含 量 控 制 范 围，但 较 少系统地、具体地 分 析 其 含 量 波 动 对 钢 中 夹 杂 物 成 分的具体影响。
ｗ（［Ａｌｓ］）过高或者 过 低，都 会 使 钢 中 夹 杂 物 增 多。ｗ（［Ａｌｓ］）过 低 时，会 使 钢 中 溶 解 的 氧 含 量 增 大 ，不 但 会 使 钢 中 夹 杂 物 数 量 增 多 ，还 会 影 响 钢 的 组 织性能；ｗ（［Ａｌｓ］）过高，在 降 低 钢 中 溶 解 氧、细 化 晶 粒 的 同 时 ，也 会 增 加 浇 铸 时 钢 液 的 二 次 氧 化 ，产 生 滞 留在钢中 的 Ａｌ２Ｏ３ 夹 杂 物，在 凝 固 时 析 出 ＡｌＮ，使 得表面产生 裂 纹。 试 验 钢 中 ｗ（［Ａｌｓ］）大 部 分 处 在 ０．０００ ５％～０．００２％ 范 围 内，高 于 优 质 帘 线 钢 中

合成渣精炼法控制帘线钢中的非金属夹杂物

合成渣精炼法控制帘线钢中的非金属夹杂物

也差 。生 产高 碳钢 丝 时 ， 径 鲫 ．ｍ 的钢 丝 中 线 ２ｍ
只要存在一个大颗粒夹杂物就会断线 ， 特别是高 强度化导致硬度 提高 ， 对钢丝影响更 大。帘线钢 对钢中的非金属夹杂物有着特别严 格的要求 ， 因 此， 通常采用炼钢炉外精炼工艺等措施控制非金 属 夹杂 物 。
稳定性好以及弯 曲刚度高等特点 。钢帘线的单丝 直 径一 般 为 ０ １ ． ５—０３ ｍ 冷 拔 和捻 股 过 程 中 ．８ ｍ，
ｐ ｏ ｒｉｓ ｒ ｐｅ ｔ ． ｅ
Ｋｅ ｏ ｄ ｓ ｎ ｈ ｔ ｌｇ ｔ ｅ ｃ ｒ ｔｅ ｎ ｎ ｔｌ ｃ ｉ ｃｕ ｉｎ ｙＷ ｒ ｓ ｙ ｔｅ ｉ ｓ ｉ ｏ ｄ ｓｅ ｌ ｏ ｍｅａ ｌ ｎ ｌ ｓｏ ｃ ａ ｒ ｉ
１ 前言
轮胎钢帘线作为橡胶轮胎的骨架材料 ， 求 要 其具有动态 弹性率大、 强度高、 拉伸蠕变小、 尺寸
维普资讯
鞍 钢 技 术
２０ ０ ７年第 ４期
ＡＮＧＡＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
总第 ３６期 ４
合 成 渣 精 炼法 控 制 帘线 钢 中的非 金 属夹 杂 物
耿继 双 郭 大 勇 王 秉喜 张晓 军 常桂 华 曹 亚丹 宁 东
（． １鞍钢股份有 限公 司技术中心 ２ 鞍钢股份有限公司第一炼钢厂） ．
耿 继 双 ， 程 师 ，９ ４年 毕 业 于 天 津 大 学 材 料 系 ， 工 １９ 现在 鞍 钢股
２ 帘线钢 中非金属 夹杂物 的控制
夹杂物的控制是帘线钢生产 中至关重要 的环 节。只有严格控制钢 中夹杂物 的数量 、 尺寸及形 态， 才能减少钢帘线拉拔及合股过程 中断丝金属夹杂物 的控制方法 。根据帘线钢对 非金属夹 杂物 的要
求和夹杂 物对 帘线钢性能的影响 ， 用 Ｃ Ｏ—ＳＯ 一Ａ ： ， 利 ａ ｉ： １０ 三元 相图确定 合成 精炼渣 的成分 ， 优化设计 帘线 钢的冶炼 工艺 ， 使钢 中夹杂物的尺寸变小 ， 满足 了帘线钢性 能的要求 。 关键词 合成 渣 帘线钢 非金属夹杂物

帘线钢C72DA生产工艺与夹杂物控制

帘线钢C72DA生产工艺与夹杂物控制

106帘线钢C72DA 生产工艺与夹杂物控制皮鹏飞（天津荣程联合钢铁集团有限公司轧钢厂，天津 300000）摘 要：本文通过对“荣钢”高线帘线钢C72DA 工艺的各项标准生产流程进行了分析和记录，确定了转炉、精炼、连铸各冶金环节工艺对热轧盘条洁净度的影响。

因此，本文通过几点对帘线钢C72DA 夹杂物指标展开讨论和研究，对帘线钢C72DA 生产工艺中的夹杂物进行有效的控制。

关键词：帘线钢；C72DA 生产工艺；夹杂物；控制中图分类号：TG142.1 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）06-0106-2收稿日期：2019-06作者简介：皮鹏飞，男，生于1984年，汉族，内蒙古通辽人，本科，中级工程师，研究方向：材料工程在生产中的应用。

首先，钢帘线是生产汽车等相配套的一些必不可少的金属骨架材料。

要求通过轧材经过干湿等多次特殊处理工艺最终生产出直径为0.15mm~0.2mm 的成品钢材，在制作过程中各个环节的制作工艺复杂，同时对钢水的洁净度要求十分高，对于生产钢材的洁净度来说，每一个生产环节和操作工艺都将决定生产结果，从整个的流程来看，首先控制的洁净度显得尤为重要。

对帘线钢72A 钢中非金属夹杂物通过电镜扫描和光谱分析等手段，找出夹杂物的来源。

结合自身工艺特点，对转炉、LF 精炼、连铸等工序提出详细的夹杂物控制措施，并应用于生产实践，通过采取措施，夹杂物控制水平有大幅度提升，大颗粒夹杂物得到有效控制。

1 帘线钢生产流程及主要化学成分1.1 帘线钢主要化学成分介绍帘线钢C72DA 的主要化学成分包括：C，Si，Mn，P，S，Cr，Ni，Mo，Cu，Al，N 等，具体含量如下表所示：表1 C72DA 化学成分钢种化学成分（%）≤ppmC Si Mn P S Cr Ni Mo Cu Al N C72DA 0.69-0.750.15-0.300.40-0.600.0250.0200.100.100.050.100.0150C72DA(内控)0.700.180.450.0150.0100.060.060.050.080.01-注：对于Ni，Cr，Cu 残余元素在0.1%~0.15%之间的批注，暂时按照待定判断处理。

冶金过程中帘线钢夹杂物成分控制

冶金过程中帘线钢夹杂物成分控制

2MnO(s)+[Si] = SiO2(s)+2[Mn]
G1 = 5 700 34.8T (J/mol)(1)Fra bibliotek2 3
Al2O3(s)+[Si]
=
SiO2(s)+
4 3
[Al]
G2 = 219 400 35.7T (J/mol)
(2)
据文献[1], 1 600 时的 MnO–Al2O3–SiO2 三元
0 0 200 400 600 800 1 000 P /Pa
图 4 VD 处理过程中酸溶铝随真空度的变化 Fig.4 Variation of dissolved aluminum with vacuum degree in the VD treatment process
3 喂 Si–Ca 丝对钢中酸溶铝的影响
0. 5
1 873 K
0. 2
0. 8
Iso-Al, 10–6 C, 0. 61%
1
Si, 0. 21%
0. 3
0. 4
2
Mn, 0. 6% 0. 6
0. 1
3
0. 6
4
5
0. 4
0. 8
10 0. 2
20
1. 0 CaO 0
0.2 0.4
0 Al2O3 0.6 0.8 1.0
SiO2 0 1. 0
25 卷 第 4 期 2003 8
北京 Journal of University of Science and Technology Beijing
Vol.25 No.4 Aug. 2003
冶金过程中帘线钢夹杂物成分控制
王立峰 卓晓军 张炯明 王新华

帘线钢82B精炼过程中的酸溶铝控制

帘线钢82B精炼过程中的酸溶铝控制

学计算表明 1 : [ 1 当钢中w( l < X 0" , 2 仁 l 3 1-时 A)
合金化过程中析出的氧化物夹杂为具有良 好变形 能力的锰铝石榴石(M O A233i ) 当钢 3 n - .S 2 1 0 Q ,
吨钢液需加人硅铁(ei ) . k.当硅铁中 FS 5约37 7 g 的 铝含量为A% 时, l F; 合金化带人钢液的铝为: }
K yw r s e fr cr aoi f n f V ai ou e n m s t l te d l v e eiie x D c sl l n min e od e o i o r l n r n l u d b l u
击 :
1 前
言
2 硅铁铝含f对合金化后钢中铝含,的
R = 1 1 0 . 2
2 0
精炼渣中,A o ) (1 ,i , /
图2 精炼清成分和精炼温度对 81钢液平衡铝含量的影响 2 3
精炼过程对钢液具有强烈的 增铝作用, 特别是在 真空度低于2. 5 的情况下.精炼渣碱度 02 ka 6 P 升高使渣中A2 活度升高, 1) ( 3 促进钢液在真空精 炼时增铝.高铝和刚玉质炉衬中的A 马 具有更 1 2 高的活度, 使在常压精炼时也有向钢液增铝的 即 可能.但从还原反应动力学角度考虑, 钢液与炉 衬之间是固一 液相反应, 传质阻力大. 此外, 由 于 钢液的静压作用, 使反应界面上的实际压力远 比 熔池表面的压力高.因此, 炉衬与钢液之间的 反应速度应远远小于钢一 渣反应的速度.图3 是 在化学反应达到平衡时的结果, 实际工业生产条 件下钢一 渣反应远没有达到平衡.尽管如此, 真
!
(ei ) 二( l< 0 %.则由硅铁带入钢 FS 5 7 中 A ) . 0 9

帘线钢中夹杂物的控制技术_木村世意

帘线钢中夹杂物的控制技术_木村世意

帘线钢中夹杂物的控制技术(日)木村　世意等摘要　为了满足对生产轮胎用钢帘线更高强度和更高生产率的要求,必须降低钢中非金属夹杂物的尺寸和含量。

本文讨论因钢包渣引起的外来夹杂物的成分控制机理及拉拔过程中硬质夹杂物的破裂行为。

目前,日本神户制钢在该项技术领域取得重大突破,正在生产低夹杂优质钢帘线。

0　前言汽车轮胎骨架材料用钢帘线,是先把线径为5.5m m的热轧线材冷拔成直径为0.15～0.38m m的钢丝,再进行捻股而成的。

众所周知,如果线材中存在氧化铝(Al2O3)和尖晶石(M gO・Al2O3)等硬质非金属夹杂物,在拉拔和捻股过程中,钢丝就容易断线,给生产带来很大的损失。

为了减轻汽车自重和降低钢帘线的用量,必须提高钢帘线用钢丝的强度。

另外,用户在要求提高生产率的同时,对帘线用线材中非金属夹杂物造成的断线敏感性要求也越来越高。

也就是说,要求在炼钢过程中进一步减少生成的或混入的非金属夹杂物。

本文主要介绍了提高钢帘线用钢丝质量的重要技术,即用钢包精炼渣对非金属夹杂物作无害化处理,同时还对钢丝拉拔工艺中夹杂物破裂和细化行为进行了调查和研究。

1　非金属夹杂物产生的原因及其处理方法非金属夹杂物的来源大致可分为两种:一是钢水脱氧时产生的内生夹杂;二是由耐火材料熔损带来的外来夹杂。

到目前为止,神户制钢主要采用渣洗工艺控制拉拔过程中内生夹杂物的成分。

图1为钢包精炼时夹杂物成分的变化情况,同时示出了平衡状态下,钢水夹杂物中SiO2、M nO的活度比(a S iO2/ a2M nO)。

由于在钢包精炼过程中,CaO含量增加,脱氧过程中产生的M nO-SiO2系夹杂物精炼后转变成CaO-SiO2系夹杂物,因此降低了夹杂物的熔点,在拉拔过程中夹杂物容易破碎。

总之,夹杂物中CaO含量增加,断线敏感性降低,对夹杂物无害化处理有很大作用。

夹杂物的这种成分变化是在钢水中的[M n]、[Si]的溶解成分不断平衡中进行的。

但是CaO含量增加的原因尚不明确,可能是夹杂物与溶解[Ca]反应而造成的,也可能是在机械搅拌后,与卷到钢水中的CaO系顶渣直接反应而引起的。

炼钢过程中夹杂物的生成与控制

炼钢过程中夹杂物的生成与控制

炼钢过程中夹杂物的生成与控制炼钢是一种重要的工业生产过程，其主要目的是通过将炉料（如铁矿石和废钢铁）放入高温高压的熔炉中，使其与还原剂反应产生炉渣和钢水。

在炼钢过程中，夹杂物是不可避免的产物，但若不控制好夹杂物的生成和处理，将会对钢材的性能造成影响。

一、夹杂物的生成1. 炼钢原料中的夹杂物在炼钢过程中，钢铁厂使用的原料炉料中也含有很多夹杂物。

铁矿石中可能含有磁铁矿（Fe3O4）、方铅矿（PbS）、非磁性氧化铁等难以还原的杂质，在还原反应中难以完全还原，会留下大量夹杂物。

还有一些废钢铁，其表面可能覆盖着石灰、尘土、油脂等污物，这些污物也会在钢水中成为夹杂物。

2. 熔炼反应中的夹杂物熔炼反应中，通常需要加入气体（如氧气、氮气、煤气等）和其他物质来促进反应的进行。

在炉内加氧气时，由于气流不稳定、温度较高等因素的影响，很容易将炉外的氧气和空气带进熔池内，形成气泡。

这些气泡在熔池中翻滚，不断向上升腾，并带走了一些夹杂物。

同时，由于熔池中的温度较高，很容易与炉壁和炉料发生接触，将其熔化并带进熔池中，也会形成夹杂物。

3. 结晶过程中的夹杂物在冷却结晶的过程中，由于钢水在温度、浓度和结构等方面的变化，也会产生一些夹杂物。

比如说，当钢水流经炉铁水口时，由于温度急剧下降，容易出现结晶，从而使炉渣、氧化膜、炉渣酸性物质等固体杂质一起形成夹杂物。

二、夹杂物的控制方法1. 提高原料炉料的质量钢铁厂应该选择优质炉料作为原料炉料，减少夹杂物的含量。

同时，还要在熔炼过程中掌握好炉料的添加量和时间，避免在钢水中形成夹杂物。

2. 控制还原反应通过控制熔炼反应的强度和时间，可以减少因反应不充分而产生的夹杂物。

此外，还可以在熔池中加入一定量的草酸钡等物质，使其转化为气态物质，从而带走气体，减少夹杂物的含量。

3. 控制冷却速度在炉外输送钢水时，要注意控制输送速度和冷却速度，避免钢水与空气接触时间过长，从而减少氧化膜和炉渣等物质的形成。

在钢水过程中应当尽量避免在冷却过程中结晶，可以采用一定的技术手段，如增加钢水的流动性、提高冷却速度等方法，避免夹杂物的形成。

不锈钢冶炼过程中夹杂物形成与变化

不锈钢冶炼过程中夹杂物形成与变化

不锈钢冶炼过程中夹杂物形成与变化张海峰【期刊名称】《《粘接》》【年(卷),期】2019(040)011【总页数】4页(P129-132)【关键词】不锈钢; 冶炼; 夹杂物; 形成和变化【作者】张海峰【作者单位】深圳市鹏程安全技术事务有限公司广东深圳 518000【正文语种】中文【中图分类】TF764+.1321不锈钢为钛稳定化奥氏体不锈钢，在工业生产中一般存在两方面问题，①开展连铸工作时，浸入式水口容易出现结瘤问题，对浇铸作业造成一定影响。

②板坯修磨有着较大损失，同时，薄板、中板等产品的表面存在较为严重的缺陷问题。

此种问题产生的主要原因在于，该型号钢在冶炼过程中出现夹杂物。

分析321不锈钢冶炼中，夹杂物形成规律与变化规律，可以使连铸作业中水口结瘤现象得到有效解决，并使产品表面质量得到提升[1]。

1 冶炼条件以及研究方法321不锈钢生产流程如下：①电弧炉；②AOD炉；③钢包底吹氩；④板坯连铸。

基于两种冶炼环境进行不锈钢取样（炉号为243与301，见表1，为其化学成分）。

表1 243炉和301炉不锈钢化学成分Tab.1 Chemical composition of 243 and 301 furnaces stainless steel炉号ω（C）ω（Si）ω（Mn）ω（p）ω（S）ω（Cr）ω（Ni）ω（Ti）ω（Als）ω（O）ω（N）2430.030%0.66%1.44%0.028%0.003%17.47%9.44%0.19%0.018%0.0029%0.011 9%301 0.045%0.46%1.02%0.024%0.001%17.13%9.19%0.19%＜0.005%0.0035%0.0106%243炉开展冶炼工作时，借助Ca-Si与Al进行脱氧处理，未使用氩封处理浸入式水口[2]。

301炉开展冶炼工作时，为采用Ca-Si与Al进行脱氧处理，使用氩封处理浸入式水口，同时AOD出钢之后，将铝酸钙渣料加入钢包渣面中。

合成渣精炼法控制钢帘线夹杂物形态

合成渣精炼法控制钢帘线夹杂物形态

合成渣精炼法控制钢帘线夹杂物形态章　军,王　勇,李本海,许晓东(首钢技术研究院,北京　100041)摘　要:通过改变精炼过程造渣工艺,减少Al 和铝矾土的加入量达到控制钢中夹杂物形态的目的。

试验结果表明,对于钢帘线的精炼,最有效控制夹杂物形态的渣是硅灰石或其它成分与硅灰石的混合物。

采用新的炉渣精炼工艺,钢水纯净度明显改善。

关键词:钢帘线;夹杂物;Al 2O 3;硅灰石中图分类号:TF769.2 文献标识码:A 文章编号:1004-7638(2003)04-0039-05CONTR OLLING OF INCL USION MORPH OLOG Y IN STEE L COR DB Y COMPOSITE REFINING SLAGZH ANGJun ,W ANG Y ong ,LI Ben -hai ,X U X iao -dong(T echnical Research Institute of Shoudu Iron &S teel G roup C orp.,Beijing 100041,China )Abstract :The inclusion m orphology is controlled by changing slag formation and reducing the added quantity of Al and bauxite in refining process.The results dem onstrate that the m ost effective method to control the inclu 2sion m orphology is adding w ollastonite or the mixture of w ollastonite in refining process of steel cord.The cleanliness of m olten steel has been greatly im proved after adopting new slag refining process.K ey Words :steel cord ;inclusion ;Al 2O 3;w ollastonite0　引言 钢帘线被誉为钢铁产品中“皇冠上的明珠”、“线材中的极品”,是超洁净钢的代表产品和钢铁企业线材生产水平的标志性产品。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
〕
洲 洲 洲 以
习
俪
取样点
进站 出站
︸ ︸
〕
〕
一 起 ,使 得 夹 杂 物 数 量 急 剧 上 升 。 影 响钢 中夹杂 物 数量 的首 要 因素 是 「 。 从 图 中可 以看 到 , 随着 钢 中 【 〕的 升 高 , 夹 杂 物 数 量 逐 渐
增大 。
出站 软 吹氨
出站
的
洲 洲 〕 洲 〕 仪洲 佃沉 】 以 创又 科 洲 刃 《旧
炼 ,在 精炼 开始前 加人 精炼 渣 约 次加热 结束后 再次 加人 精 炼渣 , 吹 氨时 间约 为
熔 点 高硬度
脱氧 。
的含 量 , 帘线 钢 生 产 中 不采 用
帘线钢 ,少数企
炼进 行
气流 量约为
后 结束 , 对 钢 水 进行 软 吹 氢搅 拌 , 氢
目前 , 国外 已 经 大 量 生 产 业 具备 生产 较 晚 , 宝 钢 ' 和武 钢 能 稳 定 生 产 国外 相 比差 距 明显 。
的变化 主要 由脱 氧 反 应来 控制 , 其 决 定 因素 不 仅仅
是 一种 元素 的含 量 , 还受 钢 中其它组元 的影 响 , 钢 中 还存 在 以下 类 型反应
本 次试 验 利用 顶 渣精 炼技 术 , 同 时很 好 的控 制
夹 杂 物
「
夹 杂 物
〕 水平 和夹杂 物的成 分转 变 ,夹 杂 物 的 塑 。 、
随钢基 体被 压缩 伸 长 ,
变 成 细 条 形 。对 于 夹杂 , 从一 开 始尺 寸就 比较 大 , 在
图 不同工序钢 中夹杂物形状
方坯
甲
林
以上 , 其形 状 从椭 球形
,
,
,
,,
, ,
脚
,
,
软吹氢
夹杂
,
,
铸坯
,,
初轧
、,
变成 近 球 形 然 后 在 轧
, , ,
群
, ,,
,
氧化物夹杂
制过 程 中伸长 成 条形 。
进人钢液 中 , 含量
含量 增 高 。 此 时 钢
活 度很 大 , 夹 杂 物 中
二 仁 〕
式中 代表
仁
、 、 和
, 夹 杂 物
。夹 杂物 中 二 , 含量
连 铸 过程 采用 全 程保 护 浇铸 , 但 是 由于 开 浇 阶 段 的不 稳定性 和其他 客观原 因还 是发 生 了一定 的 二 次氧化 , 使 「 〕 和 「」 有一 定 的增 加 , 夹 杂 物 含量继续 增 大 。 在凝 固过 程 中 , 中发生 反应 了钢 中 , 夹杂 物 向 一 〕 继续下降 ,钢 一 转变 。
一 “以上 , 在铸 坯 和初 轧 方坯 中 , 顶渣 成 分
是试 验 钢 冶炼 过程 中渣样 的化 学成 分 。 从
中可 以看 出 , 随 着 冶 炼 的进 行 , 渣 中二 元 碱 度
从
表
的
逐 渐 降 低 到 中间 包 的
试验 钢生产 过程中钢的化学成分
成 分和 形态 的变 化 , 数 量 呈现 先 增 大后减 少 的趋 势 。 在 软吹 氢过程 中 , 良好 的动 力 学 条 件 使 得 夹 杂物 大 量 上 浮被 渣 层 捕 捉 去 除 , 在 软 吹 刚 开 始 时 , 大 量 的显 微 夹 杂 物 聚 合 到
缨 盈 秽
国 卜 余 姆 探 娜 镶 冰 、
软吹 妞 中间包 取样点
铸坯
丫 月 … 卜
七 袱 攘 喇 娜 撼 、
轧坯
不变 , 其 塑性也 不 会变 化 。 本 文 只讨 论 氧 化 物 复 合
精 炼结 束时 , 夹杂物 中
图
、 、软吹 氨 、中 间包 、 铸 坯 、轧坯 工 序试验 钢 中夹 杂物 数量 变化和尺寸分布
卜 大 小 的为 主 , 占 了总 数 的
夹杂 物很 少 , 在 大 部 分 试 样 中 不 到 总 数 的
已经 控制 在
一。
一以下 精 炼 过程 中 〔 〕
〕 已经
精 炼 过程 中夹 杂物 数 量 出 现 反 复 , 精 炼 结 束后 夹 杂
物 数量 减少 , 铸 坯 和初 轧 方 坯 中夹 杂 物 数 量 没什 么 变化 。 脱 氧之 后 , 夹杂 物大 量 生成 , 钢 中夹 杂物 数量 急 剧 升高 。 进 人 夹 杂物 大量 上浮 。 真 空处 理 , 钢 中总 氧进 一 步 降低 , 精 炼 过 程 中 , 夹 杂 物 主要 经历
夹杂 物 的成分 和 塑性 转变
〔
, , , ,
一
阵 冲刽
卜
是 易变 形软 体夹 杂物 , 容 易随 钢基 体 的伸 长 而 延 伸 , 同时 , 氧 化 物被 其 包裹 后 图 中铸 坯 夹杂 也容 易软 化 成分基本 变形 。作 为一个 独 立 的单 体 夹 杂物 , 夹 杂 的成 分转 变和塑 性变化 。 如图 所 示 , 试 验 钢在 不 同工 序 钢 中复 合 氧化 进 站 时 ,夹 杂 物 主 含量逐渐下 降 。 含 量 达到 最 高值 , 一 类 复合夹 杂 , 而后夹 杂物 中 物夹 杂 的成分 转 变 情 况 。 在 要为 在 一 。和 含量逐渐上升 ,
钢 目标 成分 。
表
一
鉴 簇
所示 为试 验
取样点
进站 出站
俪
︸ ︸ 气 两 只 ︶ ︸
一 ,门 内 ,、 ︸ ,一 、 内 ︸ ,﹃ ︸ 、 、
试 验钢 目标成 分
而
〕
簇 盛
〕
软吹氢
出站
出站 一 中间包
试 验 过 程 中在
、
、 软 吹氢 、连 铸 中间 包 工 。渣 中 含量在 以下 , 含 量都 很低 , 氧 化性 不是很 强 。 钢 中非 金属 夹杂 物 观测发 现 , 帘线 钢 中非 金 属 夹 杂 物 主 要有 、 物 夹杂这 一 一 和 一 一 。复 合 氧 化 类 。图 所示为精炼 、 软 吹 以及 铸 坯初 和 的
最高 达 到
,钢 中夹 杂物 以 」 的主 被 和 。
︵ 日 ·
为 主 , 另 外 钢 中存 在一定 含 量 的
和「 」 ,参 与脱 氧反 应生 成
今 喇 袱 镶 级 ︾
要 功 能是加 热和 夹杂物 成分 转变 , 夹 杂物 中
慢慢 取代 , 夹 杂 物 转 变效 果 明显 。 软吹 氢 的作 用除 了促使 夹杂 物 上浮 之 外 , 更 重 要 的是 促进 钢 渣 反应 和夹杂 物转 变 的继 续 进行 在 这 里 , 一些 上浮 过程 中聚合 , 但 是来 不及 被 渣层 捕 捉 吸 收就 留 在钢 中 , 使 得夹 杂 物 中
「 」 、「 〕和 【 切取试 样
将 渣 样 经 过 粉 碎 ,除 铁 , 过 筛 巧 巧 巧 经 过 打磨 抛光 放 在
后 , 分析 渣 的化 学组 成 。
轧 方坯等 不 同工序 钢 中夹 杂物 形状 转 变情 况 。 分析 和讨 论 夹 杂物 的尺 寸分 布 、 数 量 和形 貌 转变 图 所 示 为不 同工序 钢 中夹 杂 物 的尺 寸分 布 和 林 和 林 为界 ,小于 ,大 于 卜 的 林 的 。在 中可 以看 出 , 夹 杂物 以 数量 情况 , 统计 以
, , , ,
含 量 达 到最 低 值 , 夹 杂物 几乎 全 部 为
一
一
类 。 此后 夹 杂 物 中
类。
含 量逐 渐 下 降 ,
含 量 逐 渐 上 升 , 到 铸坯 中夹 杂 物 主要 为 进站 时 ,钢 水 中 的脱 氧反 应还 在 激 烈进 行 ,
公
叫 ·
—
夹 杂数量 线 性 回归
此 时钢 中 和
研 究 表 明 ' 〕, 夹 杂 物 的塑性 变形 能 力和 它 的熔
第
期
陈书浩等 帘线钢冶炼过程夹杂物转变 的控制
用调 整顶 渣 的成分 来控 制钢 中元素 含量 的方 法是 可 以实 现 的 。 钢 中化 学平 衡控 制夹 杂物成分 在 钢 中存 在如 下脱 氧反应
生 了局 部 的卷 渣 , 渣 和 覆盖 剂 中的 钢 中仁 」升高 , 夹杂物 中 中 含 量 变低 , 逐 渐升 高 , 降低 。
扫描电镜
布 ,并 利用 能谱 仪
半定 量分 析 。
试 验结 果
下观察其夹杂物形貌 、 尺寸和分
对 夹 杂 物 的化 学 组 成 进行
夹杂 物不 作统 计 。 从 图
过 程 钢样 成 分 表 是 试验 钢 精炼 过程 钢水样 和成 品钢样 的化 中可 以看 出 , 冶炼 过程 中 ,铸 坯 中 的 学 成分 。 从 表 在 降低 到 表 表
级别 帘 线钢 为例 , 研 究 了 。 软吹氢搅拌 。 连铸 轧 的金 属
,从 中 的线 材开 始 拉 拔 ,长 度 要 延 伸 科倍 , 而且 在 随 后 的捻 制 过 程 中 还 要 经 受扭 转 、 弯 曲和拉 伸等 一 系列变形 在工作 状态 下 , 钢帘线 要 承受 周期 的推拉 应 力 以及 紧急 刹 车 的突 发 应 力 , 满 足 高强度 、 抗疲 劳 、 耐 冲击 等要求 。 这 要求钢 中夹 杂 物 尺寸小 , 数量 少 , 延展 塑性好 。 控制 夹杂 物 的低 数 量 和小 尺寸 的 同时实现 夹杂物 塑性化 一直 是研究 人 员 的重要 课 题 。 研 究 发 现 '浏 , 影 响钢 中 夹 杂 物 数 量 和尺 寸的重 要 因素是 「 〕, 而熔点 低 的夹 杂物 其 变形性 能好 , 是 塑性 夹 杂 物 。 为 了控 制 夹杂 物 中高
,
以
一
一
铭 卿 一
,
,
一
,
,
,
嗯 一
一
一
,
一