IF钢氮含量控制技术研究

论文摘要

随着国内汽车行业的发展,汽车板钢在质量方面要求越来越高,特别是对钢板的冲压性能的要求十分严格,而氮含量的控制对冷轧薄板的性能产生直接影响,故控制钢中的氮含量是汽车板生产的关键工艺技术。为了更好的控制IF钢中的氮含量,本研究结合鞍钢第二炼钢厂生产实际,研究了相关因素对转炉、精炼和连铸等工序控制氮含量的影响,提出低氮钢的氮含量控制技术。本研究得到如下结论：（1）出钢过程和LF处理过程为IF钢增氮的主要环节。铝深脱氧加剧了出钢过程及其后镇静期间钢液的吸氮。通过改进脱氧制度,缩短镇静时间,调整好钢渣的流动性,加强钢包渣对钢液的保护作用,以及控制吹氩的压力,可减少出钢过程中钢液增氮量。LF炉精炼时间越长,钢液增氮越严重。通过控制LF炉精炼时间,造好泡沫渣,可降低LF精炼过程增氮量。（2）转炉冶炼工序提高铁水比、冶炼过程控制返干、冶炼终点减少补吹次数和时间,采用铁矿石（烧结矿）造渣,可以显著的降低转炉冶炼终点的氮含量,能够控制冶炼终点氮含量小于12×10-6。（3） RH-TB精炼工序处理前期提高脱碳速度,处理中期快速提高真空度、提高提升氩气流量和钢液循环量,处理后期控制钢液中的氧含量,同时必须保证钢液极低的硫含量,能够有效提高RH的深脱氮效果,小于20×10-6低氮钢液的最大脱氮量可达5×10-6。（4）板坯连铸工序控制长水口吹氩量、在长水口和大包下水口间增加新型密封垫、加强中间包密封、加强开浇操作控制、中间包大渣量操作、大包连浇操作优化、加强中间包滑板密封、开发专用保护渣等,能有效的控制增氮量小于5×10-6。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 鞍钢汽车用钢的发展
• 1.2 氮含量对钢性能的影响
• 1.3 钢中氮的来源
• 1.3.1 原料带入的氮
• 1.3.2 冶炼过程吸氮
• 1.4 脱氮的方法及机理
• 1.4.1 真空脱氮法
• 1.4.2 气泡携带脱氮法
• 1.4.3 转炉脱氮机理
• 1.4.4 RH-TB脱氮机理
• 1.5 本课题研究的目的和意义
• 1.6 本课题研究的主要内容
• 第2章 IF钢生产流程及设备
• 2.1 IF钢的生产工艺流程
• 2.2 IF钢的生产设备
• 2.2.1 铁水预处理设备
• 2.2.2 转炉设备
• 2.2.3 精炼设备
• 2.2.4 连铸机
• 第3章 IF钢氮含量控制技术研究
• 3.1 转炉脱氮技术研究
• 3.1.1 废钢种类对转炉终点氮含量的影响
• 3.1.2 铁水比对转炉终点氮含量的影响
• 3.1.3 转炉熔池对转炉终点氮含量的影响
• 3.1.4 转炉底吹对转炉终点氮含量的影响
• 3.1.5 转炉补吹对转炉终点氮含量的影响
• 3.1.6 后搅对钢液增氮的影响
• 3.1.7 烟罩密封对增氮的影响
• 3.1.8 出钢口状态对钢液氮含量的影响
• 3.1.9 脱氧方式对氮含量的影响
• 3.1.10 钢包顶渣改质与吹氩对钢液氮含量的影响
• 3.2 精炼过程氮含量控制技术研究
• 3.2.1 RH深脱氮工艺研究
• 3.2.2 LF控制增氮工艺研究
• 3.3 连铸控制增氮技术研究
• 3.3.1 同浇次不同罐次的吸氮规律
• 3.3.2 氩气通道排列方式对吸氮的影响
• 3.3.3 长水口吹氩量对吸氮的影响
• 3.3.4 长水口密封碗碗型对吸氮的影响
• 3.3.5 中间包大渣量及双层渣保护操作
• 3.4 各工序氮含量的控制水平
• 第4章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 文中包含图、表、公式及文献