超低碳钢钢水增碳的分析
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
Ｑ＝，ｒ ＸＤＸＬＸｈＸ ｐ＝３．１４×２８３ｃｍ×７０ｃｍ×０．２ｃｍＸ２．９８９／ｃｍ３＝３７．０９Ｋｇ／（每炉）
镁碳砖的［ｃ］含量平均值为１３％，则侵蚀的包衬中含［ｃ］为：
Ｑ【。产３７．０９×１３％＝４．８２ｋｇ
精炼钢的平均炉产量１０４ｔ，若上述［ｃ］全部进入钢水中，则钢包渣线镁碳砖侵蚀造成每炉钢增碳：
６
Ｍ＝（４．８２Ｘ １００９６）／（１０４Ｘ １０００）＝Ｏ．００４６％（即４６ｐｐｍ）
（２）包壁部位使用铝镁碳砖砌筑８层，总高约１８４０ｍｍ，钢包内径平均约为２７００ｍｍ， 则计算所得包壁部位侵蚀的总重量为：
Ｑ＝ⅡＸＤＸＬＸｈＸ Ｐ＝３．１４×２７０ｃ１×１８４ｃｍＸ０．ＩｃｍＸ２．９９／ｃ＃＝４５．２６Ｋｇ（每炉）
２钢中碳含量分布状况
本次共统计了１７３炉超低碳钢。莱厂从精炼脱碳终点至热轧卷样碳含量的分布情况。见表ｌ和图１．
１３
脱碳终点
拙站 工序点连铸中包
热轧卷样
图ｌ精炼脱碳终点至热轧卷样碳含晕的最小、最大和平均值分布情况 表１ 精炼８≈碳终点至热轧卷样碳含晕的变化情况
…”’“’
…４批“％ｒ一．ｆ懈舳＾
琏％。ｆ－乜
超低碳钢钢水增碳的分析
李慈颖彭明耀王仕华甘绍君
（涟源钢铁集团有限公司，湖南娄底４１７００９）
摘要：超低碳钢连铸坯的含碳量（质量分数，下同）要求控制在≤０．００５％，关键在于精炼脱碳时将碳降到０．００３％ 以下，然后在脱氧合金化、调温浇铸成坯的过程中，在各个环节采取低碳和超低碳材料及工艺手段防止钢水增碳。 关键词：超低碳钢；碳的控制：增碳
Ｆ１
Ｉｔ
ｊＩ皓ｐＬ＾Ｊｔｔｊ。ｔ‘－ｃ ０ｊ，”：口。ｏｊ扎，『ｎ¨（】ｌ‘～¨ｌｌ（，ｉ・ｆ＿＿ｃｊ ｃⅢＪ’Ｉ＿¨¨‘ｒｗ Ｉ￥３≈＝＿ｔ‘Ｊ¨１＿ｊ＂＋ｊ【ＬＭ Ｊ，＼，，＊。“¨¨一Ｊ！－！Ｈ｝．’＃■：＋：，Ｊ ｎ（Ｊ％‘的二‘“‘，”Ｊ４刮Ｊ
ｌＬ。＿‘‘Ｉ Ｊ＾８：‘ＪＨ’“Ｊ．”－ １７“ｎ－２－，‰
Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１１ｅ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃａｓｔｉｎｇ ｓｌａｂ ｏｆ ｕｌｔｒａ－ｌｏｗ－ｃａｒｂｏｎ ｓｔｅｅｌ ｉｓ ｎｏｒｍａｌｌｙ
ｔ０
ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔ ｏｆ Ｏ．００５％．Ｔｏ ｆｕｌｆｉｌ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏ ｓｅ ｔｈｅ ｋｅｙ ｐｏｉｎｔ ｉｓ
结合图２，反推出在精炼出站至连铸中包这一阶段钢包内衬的侵蚀量．见表３．
１６
表３钢包内衬侵蚀量与增碳景的关系【精炼出站至连铸中包 慢蚀壮．ｍｉｌｌ 增碳星．％ 铝镁碱砖钢包 正碳钒包 乜晦
渣线
｛）１９
乜譬
０ＩＯ
１
１清线
乜底
０ ２７
０ ３４｜０ｌ４
０（１０３
（）５８
０ ２９ ０ ３９ ｆＩ ３９
】Ｉ】２ ｌ ３６ ｌ ７０
０。２啪”改选“，２１
９眺。
６８
连铸中包垒热轧卷样．最大增磺量为０ ００蛳女增曦的ｐ次选到Ｔ ｒ ２２ ７３％．增碟量为０ ００３％的炉次为９ ０外。
ｌ跚．增砖量在０
００１％一０
００妯的炉冼占
生产过程中目Ｉ起镕液增碳的主要原目有钒包包衬侵蚀增磷、加＾的台盒辅科增碳、操怍Ｔ当引起的增碳和连 铸浇铸辅科（中包覆盖剂、结晶ｇ保扩罐等）增碳等。
３分析与讨论 码∞＿１【＊。ｚ－－ｊ柑＊。－∽＿＿ｚ’：Ｗ０：ｔ：１川㈣；
｝！Ｊ
Ｉ＝Ｉ！、增＃ｊｌ＝‘川ＪＩ＿『１＿＿々？＂ｊｊ～Ｉ！！、
精炼ｍ＃§连辟中包的甲均增碳量为０ ｏｏ蛳．最大增蹴量为ｏ ００７％，束增碳的炉次为１９ ０粕，增碳量在０
０
００１％一
ＯＯ蹦的炉攻占ｒ
５８
９６％，ｎ增碾量太ｆ
０
铝镁碳砖的［ｃ］含量平均值分别为ｌＯ．３％，则侵蚀的包衬中含［ｃ］为：
Ｑ【。ｊ＝４５．２６ Ｘ １０．３％＝４．６６ｋｇ
按精炼钢平均炉产量１０４ｔ计算，则钢包侵蚀所造成增碳量约为：
６
Ｍ＝（４．６６Ｘ １００９６）／（１０４Ｘ １０００）＝０．００４４８％（即４４．８ｐｐｍ）
（３）包底部位使用铝镁碳砖砌筑２层，包底内径平均约为２６３４ｍｍ，则计算所得包底部 位侵蚀的总重量为：
３７
Ｏ啉，增碗量为０
００１％的炉攻占７
７眺．增囔譬＾于０ ００１％的炉次ｍ占比
４
５弧。使用无碳钢包的炉次中，有１吨的炉放来增碳而使用铝钱碟砖钢包日十则甄有Ｉ
６螂。
固此，钢包炉村是决定钢水增碳的原吲之。 镕包遗线船竹的村料足镁碳砖（化学成分指标见＾：）．取样幢测－，《Ｃ）ｔ３％：乜肇为≈｛薹碳砖或￡碳砖。镁磺砖 的热震稳定性和抗遗性较好．但却带来Ｔ钢水增碳问题。精炼持蛛“，钢包内衬在使用中下断受到铜液和熔渣侵蚀 毗及机械冲刷作用，而渣线部位的镁碳砖自披锕水浸泡，造成钢ｍ增碳。为对增瑞量的范围作出估算，ＴＩ弹最太值 时侣吐破钢水熔蚀的部｛々镁（铝）碳砖中的碱±韶进＾Ⅷ液．再根据钢包』作层的ｎ何Ｒ寸估算出每炉披钢水熔蚀耐 材的体积，Ⅵ得出自衬生成的增碳量范田约０～０ ０ｌｌ％。钢包内衬侵蚀增瑞ＨＭ个阶段：一是转炉出锕至精慷处理期．
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｈａｖｅ ｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎ． ｔｏ
ｌｏｗ ｃａｒｂｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｃｌｏｓｅｌｙ
ｔｏ
ｒｅｌａｔｅｄ
ｂｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｅａｃｈ ａｎｄ ｅｖｅｒｙｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｔｅｐ ｉｎ ｏｒｄｅｒ
ｐｒｅｖｅｎｔ
ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｆｒｏｍ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｌｔｒａ－ｌｏｗ－ｃａｒｂｏｎ ｓｔｅｅｌ，ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ
讣。披精慷生｝６超慨蹴制ｌｆ竹肌＾弁盘的增曦目ｆ、Ｉ Ｗ…ｒ｛川台盘的ｗ＾谙ｎ增硅目
７
衰４不同合金的加入量及增碳量 合金名称 ７５％硅铁 低碳锰铁 精炼精炼荆 硅钙
１ＪｕＡ，量，埘炉
９００ ２００
Ｃ含量，％
Ｏ．２５
Ｏ．５６
每炉钢重量，吨
增碳量，％
Ｏ．００２ｌ ０．００１ｌ
１０４ ２００
６０
Ｏห้องสมุดไป่ตู้３
１．４
１
前言
超低碳钢是指含碳量在０．００５％以下供冷轧用钢，该钢种生产的技术难点之一就是含碳量的控制。它的生产工艺
复杂，制造技术严格，国外的生产技术都以专利形式加以保护，视为企业的生命。超低碳钢板的制造技术和产品质 量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。 碳对超低碳钢的性能影响很大。因此碳在超低碳钢中为有害元素，超低碳钢中成品碳含量应尽可能低。在开发 超低碳钢冶炼工艺技术时，为了获得碳含量小于０．００３％，甚至更低的超低碳铜，关键是脱碳的水平及精炼后至连铸 浇注成坯的过程中防止钢水增碳叭御。
Ｏ．ｏｌｌ・
Ｏ．０１０－
Ｏ册・
Ｏ．Ｏ∞・
零０．００７’
匕０．００６・ “∞５・
０．００４・ ｏ．ＯＯＢ・ Ｏ．００２・
申
＾
‘中
Ｂ
中；
Ｃ
图４班组与精炼出站钢水［Ｏ］的情况
０．０１３・ ｏ．以２・ ０．０１，１・ ０．０１０・
｛）４１
０＂
０ ６８ ０ ８２ ０９６ １（１９ 】２３ 】３７
０ ００６
０ ００７
¨５
２ ０４
２弛
】５４
２ ７Ｊ
０ ００９
ｌ ７３ Ｕ ７７
３ ０５ ３ ３９
无璀目乜目铝镁碳砖钢包的Ｍ圳谯』乜壁甘镕Ｊ使用的足无碳砖和≮｛镁暖竹；１１１＿：＾｛ｆｕ
Ｌ面“并得出．‘礁
００１％，
崩尤蹴锅包相比，使用铝镁碳砖钢包．钏水增碳的机丰明锰增加，使用正琏包时磷自叠琏铸中乜中均增碳为０
Ｑ＝丌Ｘ ｒ２×ｈＸ ｐ＝３．１４Ｘ １３１．７２ｃｍＸ０．０８ｅｒａＸ２．９９／ｃｍ３＝１２．６Ｋｇ（每炉）
铝镁碳砖的［ｃ］含量平均值为１０．３％。则侵蚀的包底中含［Ｃ】为：
Ｑｆｄ＝１２．６Ｘ １０．３祭１．３ｋｇ
按精炼钢平均炉产量１０４ｔ计算．则钢包侵蚀所造成增碳量约为：
６
Ｍ＝（１．３Ｘ ｌｏｏ％）／００４ｘ １０００）一０．ｏｏｌ２５％（即１２．５ｐｐｍ）
扎轧岳Ｈ
１ Ｒ ＳＩ） ｛）ｆ】（ｂ
Ｉｊ Ｉ｛
２８ ３２
¨《ｍ７
３６ ３６
】８２
ｌ ８２
２神
坑【｝。ｊ＊ｆ、ｒ【
‘＾口ｊＨ‘、、ｊ！｛｛，１ｔ
１Ｈ０、ｑ，％＊Ⅵ镕０ｎ
情ｑｉ。＊ｍｊｑ川『々．ｉ“【￡ｉｊ ｑ均上受廿ｍ在ｏ㈨ｊ～ｆ】ｆ）ｃ¨‘听＾ｚ，Ｊ靠Ｈ Ｊ☆ｆ）；Ｉ＿～日】＾ｉ ２‘＾￥＾Ｈ —ｕ《Ｊ０。。ｎ：ｌ’Ｊ０；女¨Ｉ＿、－ｉ‘“【‘ｎ．＊≈｛Ｊ、ｆｆｊｆｊ‘Ｊ。＾帕＆…＊ｔ自Ｉｌｊｊｔ
ｅｎｔ ｔｏ
ａｓ ｓｕｍｅｄ
ｔｏ ｃｕｔ
ｔｈｅ ｃａｒｂｏｎ ｃｅｎｔ
Ｏ．００３％ｄｏｗｎ ｂｅｌｏｗ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｆｉｎｅｄ ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｐｈａｓｅ．ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｏｘｉｄｉｚｅ ａｎｄ ａｌｌｏｙ．Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｅｘｔｒａ
ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｃａｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｌｏｗ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ
Ｏ．０００６ ０．００００８
从表４可见，精炼钢水在合金化后，钢水增碳量不会高于０．００３８８％（即３８．８ｐｌｍ）。结合图３，精炼钢水在合金化 时，合金加入到真空室内，且钢水处于高速循环状态，钢水中还含有大量的氧，含金中大部分碳被脱掉了，故合金 中碳含量增加与理论计算有很大的偏差． ３．２．２辅料增碳 超低碳钢生产中使用的辅助材料有复合还原刺、低硅调渣剂、大中包无碳覆盖剂。但均投放在钢水表面，且加 入后，钢水处于静止或自然下降状态。辅料没有与钢水混合的机会。其中的碳不能进入钢水中，因此，辅科对钢水 增碳的影响可忽略。 ３．３操作不当引起增碳 不同班组超低碳钢钢水的【ｃ】控制情况有所差异，用子统计的炉数（不包括中包第一炉、中包无化学成分及不清 楚记录班组的炉次）为：Ａ班组共６ｌ炉，Ｂ班组共４９炉，Ｃ班组共６７炉。图４－－－－６示出了不同操作工对钢水【Ｃ】控制 的情况。
这一阶段钢包内衬侵蚀进入钢水的［ｃｌ大部分在精炼处理过程中被脱掉了；二是精炼出站至连铸中包这段时间，这是 引起钢水增碳的主要原因．
表２镁碳砖的化学成分指标
项目
ＭＴｌ０Ａ ＭｇＯ．％
８０
指标
ＭＴｌ０Ｂ ７８ ＭＴｌＯＣ ７６ ＭＴｌ４Ａ
７６
ＭＴｌ４Ｂ
７４
ＭＴｌ４Ｃ ７４
ＭＴｌ８Ａ ７２
ＭＴｌ８Ｂ
７０
３ｌ包村佳蚀增碳 在Ｉ ７３炉檀低碗钢中，有站炉钢使用ｒ包哮为芷砖砖的钒包．其泉钢色包壁均为＊：镬《砖。Ｈ ２刊出，Ｍ精琼
ｍ站至琏铸中包使用无碱钢包与铝镁碳砗钢包制ｍ的增磷情况。
Ｅ０ ４‘ ４０ ３，
乎如
蠢２５
丑２０
１５
ｉｏ
ｌ
０
（ｏ
ｏ ００１
ｎ００２
０ ００３
乱００４
０ ００３
０ ００６
０００７
增磺量．％
则往转炉自钢ｉ精炼处ｍ过秤中．制包自衬懵蚀增瑞罩为０ ００３％使川销镬礁砖时精慷｛连铸ｃｌｌ乜平均增璀为
Ｏ
Ｏ吼刚枉辅胤处ｇ过程ｔｈ铝包山对罹蚀增磙毒为０
２合盒辅科增璀 嘲｛示出ｒ音盘化前５铡木的增碳情况。
Ｏ＊‰。
３
．．
．ｍ，‘ｉ：ｏ：ｔ
¨
ｎ∞ｌ
‘＾０∞２
ｎｏｏｊ
妇，
：
‘‘：膏嚷ｔ．ｑ
图３台金化前后锕水的增碳情况
图２使用无碳钢包与铝镁碳砖钒包钢水增碳情况 从猎婊ｍ站琶庄铸中乜镕水增碳的分布情Ｍ看，使用商畦锕包・，铝镁鹾砖钢包钢水增琏仃较＾差异．使用无碳
制包的炉次平均增碳量为０ ００１％，增碳量为０ ００１％的炉放占７ 镁碳砖铜包的炉冼的平均蜡嚷量为０ 例达到ｒ
４Ｔ ２６
６７％．增磺晕＾十０∞ｌ～的”冼为３３ ３３％：性川
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｌｔｒａ．Ｌｏｗ．Ｃａｒｂｏｎ Ｓｔｅｅｌ
ＬＩ Ｃｉ－ｙｉｎｇ，ＰＥＮＧ
Ｍｉｎｇ－ｙａｏ，ＷＡＮＧ Ｓｈｉ－ｈｕａ，ＧＡＮ Ｓｈａｏ－ｊｕｎ ４１７００９） ｒｅｑｕｉｒｅｄ
（Ｌｉａｎｙｕａｎ
Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．Ｌｔｄ．Ｌｏｕｄｉ Ｈｕｎａｎ
ＭＴｌ８Ｃ
７０
不小于
Ｃ．％
ｌＯ ｌＯ ｌＯ
１４
１４
１４
１８
１８
１８
不小于
根据测量，精炼每处理一炉钢，钢包渣线部位侵蚀量平均约为２ｒｉｍ，包壁部位侵蚀量平均约为ｌｍｍ，包底部位侵 蚀量平均约为０．８ｍ＝。 （１）钢包渣线部位使用镁碳砖砌筑１３层，钢水浸泡渣线部位总高约７００ｒａｍ，钢包内径 平均约为２８３０ｍｍ，则计算出渣线部位侵蚀的重量为：
由坤：¨Ｕ见．舟台化６＊岳铜水的嚣大增硅量为Ｏ【）０４％。＋・音盘化前…Ｅ订盒化￡丰增磷的炉敞占ｒ∞３６５． 这’ｊ取｝｝＆检自有冀：增蘸的炉班占，４３ ６‰．增囔景大吾Ｂ舒台ｎ】枉ｏ ００１％～ｏ肿胤，！ｂ此ｌ目雎，ｎ待砾Ⅻ理垃程 巾，台盘厦辅料造成钢水增碳。
３ ２
１台盘增＆ 精慷击慷期ｍｌ＾的＊种台台辅科１攫是＾ｌ ＩＬｌ．碱％‰、砰铁ｉ１：鸽和储炼刺肆Ｈ的是为Ｊ’悦氍ｆ¨涸锆钢被胰
镁碳砖的［ｃ］含量平均值为１３％，则侵蚀的包衬中含［ｃ］为：
Ｑ【。产３７．０９×１３％＝４．８２ｋｇ
精炼钢的平均炉产量１０４ｔ，若上述［ｃ］全部进入钢水中，则钢包渣线镁碳砖侵蚀造成每炉钢增碳：
６
Ｍ＝（４．８２Ｘ １００９６）／（１０４Ｘ １０００）＝Ｏ．００４６％（即４６ｐｐｍ）
（２）包壁部位使用铝镁碳砖砌筑８层，总高约１８４０ｍｍ，钢包内径平均约为２７００ｍｍ， 则计算所得包壁部位侵蚀的总重量为：
Ｑ＝ⅡＸＤＸＬＸｈＸ Ｐ＝３．１４×２７０ｃ１×１８４ｃｍＸ０．ＩｃｍＸ２．９９／ｃ＃＝４５．２６Ｋｇ（每炉）
２钢中碳含量分布状况
本次共统计了１７３炉超低碳钢。莱厂从精炼脱碳终点至热轧卷样碳含量的分布情况。见表ｌ和图１．
１３
脱碳终点
拙站 工序点连铸中包
热轧卷样
图ｌ精炼脱碳终点至热轧卷样碳含晕的最小、最大和平均值分布情况 表１ 精炼８≈碳终点至热轧卷样碳含晕的变化情况
…”’“’
…４批“％ｒ一．ｆ懈舳＾
琏％。ｆ－乜
超低碳钢钢水增碳的分析
李慈颖彭明耀王仕华甘绍君
（涟源钢铁集团有限公司，湖南娄底４１７００９）
摘要：超低碳钢连铸坯的含碳量（质量分数，下同）要求控制在≤０．００５％，关键在于精炼脱碳时将碳降到０．００３％ 以下，然后在脱氧合金化、调温浇铸成坯的过程中，在各个环节采取低碳和超低碳材料及工艺手段防止钢水增碳。 关键词：超低碳钢；碳的控制：增碳
Ｆ１
Ｉｔ
ｊＩ皓ｐＬ＾Ｊｔｔｊ。ｔ‘－ｃ ０ｊ，”：口。ｏｊ扎，『ｎ¨（】ｌ‘～¨ｌｌ（，ｉ・ｆ＿＿ｃｊ ｃⅢＪ’Ｉ＿¨¨‘ｒｗ Ｉ￥３≈＝＿ｔ‘Ｊ¨１＿ｊ＂＋ｊ【ＬＭ Ｊ，＼，，＊。“¨¨一Ｊ！－！Ｈ｝．’＃■：＋：，Ｊ ｎ（Ｊ％‘的二‘“‘，”Ｊ４刮Ｊ
ｌＬ。＿‘‘Ｉ Ｊ＾８：‘ＪＨ’“Ｊ．”－ １７“ｎ－２－，‰
Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１１ｅ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃａｓｔｉｎｇ ｓｌａｂ ｏｆ ｕｌｔｒａ－ｌｏｗ－ｃａｒｂｏｎ ｓｔｅｅｌ ｉｓ ｎｏｒｍａｌｌｙ
ｔ０
ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔ ｏｆ Ｏ．００５％．Ｔｏ ｆｕｌｆｉｌ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏ ｓｅ ｔｈｅ ｋｅｙ ｐｏｉｎｔ ｉｓ
结合图２，反推出在精炼出站至连铸中包这一阶段钢包内衬的侵蚀量．见表３．
１６
表３钢包内衬侵蚀量与增碳景的关系【精炼出站至连铸中包 慢蚀壮．ｍｉｌｌ 增碳星．％ 铝镁碱砖钢包 正碳钒包 乜晦
渣线
｛）１９
乜譬
０ＩＯ
１
１清线
乜底
０ ２７
０ ３４｜０ｌ４
０（１０３
（）５８
０ ２９ ０ ３９ ｆＩ ３９
】Ｉ】２ ｌ ３６ ｌ ７０
０。２啪”改选“，２１
９眺。
６８
连铸中包垒热轧卷样．最大增磺量为０ ００蛳女增曦的ｐ次选到Ｔ ｒ ２２ ７３％．增碟量为０ ００３％的炉次为９ ０外。
ｌ跚．增砖量在０
００１％一０
００妯的炉冼占
生产过程中目Ｉ起镕液增碳的主要原目有钒包包衬侵蚀增磷、加＾的台盒辅科增碳、操怍Ｔ当引起的增碳和连 铸浇铸辅科（中包覆盖剂、结晶ｇ保扩罐等）增碳等。
３分析与讨论 码∞＿１【＊。ｚ－－ｊ柑＊。－∽＿＿ｚ’：Ｗ０：ｔ：１川㈣；
｝！Ｊ
Ｉ＝Ｉ！、增＃ｊｌ＝‘川ＪＩ＿『１＿＿々？＂ｊｊ～Ｉ！！、
精炼ｍ＃§连辟中包的甲均增碳量为０ ｏｏ蛳．最大增蹴量为ｏ ００７％，束增碳的炉次为１９ ０粕，增碳量在０
０
００１％一
ＯＯ蹦的炉攻占ｒ
５８
９６％，ｎ增碾量太ｆ
０
铝镁碳砖的［ｃ］含量平均值分别为ｌＯ．３％，则侵蚀的包衬中含［ｃ］为：
Ｑ【。ｊ＝４５．２６ Ｘ １０．３％＝４．６６ｋｇ
按精炼钢平均炉产量１０４ｔ计算，则钢包侵蚀所造成增碳量约为：
６
Ｍ＝（４．６６Ｘ １００９６）／（１０４Ｘ １０００）＝０．００４４８％（即４４．８ｐｐｍ）
（３）包底部位使用铝镁碳砖砌筑２层，包底内径平均约为２６３４ｍｍ，则计算所得包底部 位侵蚀的总重量为：
３７
Ｏ啉，增碗量为０
００１％的炉攻占７
７眺．增囔譬＾于０ ００１％的炉次ｍ占比
４
５弧。使用无碳钢包的炉次中，有１吨的炉放来增碳而使用铝钱碟砖钢包日十则甄有Ｉ
６螂。
固此，钢包炉村是决定钢水增碳的原吲之。 镕包遗线船竹的村料足镁碳砖（化学成分指标见＾：）．取样幢测－，《Ｃ）ｔ３％：乜肇为≈｛薹碳砖或￡碳砖。镁磺砖 的热震稳定性和抗遗性较好．但却带来Ｔ钢水增碳问题。精炼持蛛“，钢包内衬在使用中下断受到铜液和熔渣侵蚀 毗及机械冲刷作用，而渣线部位的镁碳砖自披锕水浸泡，造成钢ｍ增碳。为对增瑞量的范围作出估算，ＴＩ弹最太值 时侣吐破钢水熔蚀的部｛々镁（铝）碳砖中的碱±韶进＾Ⅷ液．再根据钢包』作层的ｎ何Ｒ寸估算出每炉披钢水熔蚀耐 材的体积，Ⅵ得出自衬生成的增碳量范田约０～０ ０ｌｌ％。钢包内衬侵蚀增瑞ＨＭ个阶段：一是转炉出锕至精慷处理期．
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｈａｖｅ ｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎ． ｔｏ
ｌｏｗ ｃａｒｂｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｃｌｏｓｅｌｙ
ｔｏ
ｒｅｌａｔｅｄ
ｂｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｅａｃｈ ａｎｄ ｅｖｅｒｙｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｔｅｐ ｉｎ ｏｒｄｅｒ
ｐｒｅｖｅｎｔ
ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｆｒｏｍ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｌｔｒａ－ｌｏｗ－ｃａｒｂｏｎ ｓｔｅｅｌ，ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ
讣。披精慷生｝６超慨蹴制ｌｆ竹肌＾弁盘的增曦目ｆ、Ｉ Ｗ…ｒ｛川台盘的ｗ＾谙ｎ增硅目
７
衰４不同合金的加入量及增碳量 合金名称 ７５％硅铁 低碳锰铁 精炼精炼荆 硅钙
１ＪｕＡ，量，埘炉
９００ ２００
Ｃ含量，％
Ｏ．２５
Ｏ．５６
每炉钢重量，吨
增碳量，％
Ｏ．００２ｌ ０．００１ｌ
１０４ ２００
６０
Ｏห้องสมุดไป่ตู้３
１．４
１
前言
超低碳钢是指含碳量在０．００５％以下供冷轧用钢，该钢种生产的技术难点之一就是含碳量的控制。它的生产工艺
复杂，制造技术严格，国外的生产技术都以专利形式加以保护，视为企业的生命。超低碳钢板的制造技术和产品质 量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。 碳对超低碳钢的性能影响很大。因此碳在超低碳钢中为有害元素，超低碳钢中成品碳含量应尽可能低。在开发 超低碳钢冶炼工艺技术时，为了获得碳含量小于０．００３％，甚至更低的超低碳铜，关键是脱碳的水平及精炼后至连铸 浇注成坯的过程中防止钢水增碳叭御。
Ｏ．ｏｌｌ・
Ｏ．０１０－
Ｏ册・
Ｏ．Ｏ∞・
零０．００７’
匕０．００６・ “∞５・
０．００４・ ｏ．ＯＯＢ・ Ｏ．００２・
申
＾
‘中
Ｂ
中；
Ｃ
图４班组与精炼出站钢水［Ｏ］的情况
０．０１３・ ｏ．以２・ ０．０１，１・ ０．０１０・
｛）４１
０＂
０ ６８ ０ ８２ ０９６ １（１９ 】２３ 】３７
０ ００６
０ ００７
¨５
２ ０４
２弛
】５４
２ ７Ｊ
０ ００９
ｌ ７３ Ｕ ７７
３ ０５ ３ ３９
无璀目乜目铝镁碳砖钢包的Ｍ圳谯』乜壁甘镕Ｊ使用的足无碳砖和≮｛镁暖竹；１１１＿：＾｛ｆｕ
Ｌ面“并得出．‘礁
００１％，
崩尤蹴锅包相比，使用铝镁碳砖钢包．钏水增碳的机丰明锰增加，使用正琏包时磷自叠琏铸中乜中均增碳为０
Ｑ＝丌Ｘ ｒ２×ｈＸ ｐ＝３．１４Ｘ １３１．７２ｃｍＸ０．０８ｅｒａＸ２．９９／ｃｍ３＝１２．６Ｋｇ（每炉）
铝镁碳砖的［ｃ］含量平均值为１０．３％。则侵蚀的包底中含［Ｃ】为：
Ｑｆｄ＝１２．６Ｘ １０．３祭１．３ｋｇ
按精炼钢平均炉产量１０４ｔ计算．则钢包侵蚀所造成增碳量约为：
６
Ｍ＝（１．３Ｘ ｌｏｏ％）／００４ｘ １０００）一０．ｏｏｌ２５％（即１２．５ｐｐｍ）
扎轧岳Ｈ
１ Ｒ ＳＩ） ｛）ｆ】（ｂ
Ｉｊ Ｉ｛
２８ ３２
¨《ｍ７
３６ ３６
】８２
ｌ ８２
２神
坑【｝。ｊ＊ｆ、ｒ【
‘＾口ｊＨ‘、、ｊ！｛｛，１ｔ
１Ｈ０、ｑ，％＊Ⅵ镕０ｎ
情ｑｉ。＊ｍｊｑ川『々．ｉ“【￡ｉｊ ｑ均上受廿ｍ在ｏ㈨ｊ～ｆ】ｆ）ｃ¨‘听＾ｚ，Ｊ靠Ｈ Ｊ☆ｆ）；Ｉ＿～日】＾ｉ ２‘＾￥＾Ｈ —ｕ《Ｊ０。。ｎ：ｌ’Ｊ０；女¨Ｉ＿、－ｉ‘“【‘ｎ．＊≈｛Ｊ、ｆｆｊｆｊ‘Ｊ。＾帕＆…＊ｔ自Ｉｌｊｊｔ
ｅｎｔ ｔｏ
ａｓ ｓｕｍｅｄ
ｔｏ ｃｕｔ
ｔｈｅ ｃａｒｂｏｎ ｃｅｎｔ
Ｏ．００３％ｄｏｗｎ ｂｅｌｏｗ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｆｉｎｅｄ ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｐｈａｓｅ．ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｏｘｉｄｉｚｅ ａｎｄ ａｌｌｏｙ．Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｅｘｔｒａ
ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｃａｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｌｏｗ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ
Ｏ．０００６ ０．００００８
从表４可见，精炼钢水在合金化后，钢水增碳量不会高于０．００３８８％（即３８．８ｐｌｍ）。结合图３，精炼钢水在合金化 时，合金加入到真空室内，且钢水处于高速循环状态，钢水中还含有大量的氧，含金中大部分碳被脱掉了，故合金 中碳含量增加与理论计算有很大的偏差． ３．２．２辅料增碳 超低碳钢生产中使用的辅助材料有复合还原刺、低硅调渣剂、大中包无碳覆盖剂。但均投放在钢水表面，且加 入后，钢水处于静止或自然下降状态。辅料没有与钢水混合的机会。其中的碳不能进入钢水中，因此，辅科对钢水 增碳的影响可忽略。 ３．３操作不当引起增碳 不同班组超低碳钢钢水的【ｃ】控制情况有所差异，用子统计的炉数（不包括中包第一炉、中包无化学成分及不清 楚记录班组的炉次）为：Ａ班组共６ｌ炉，Ｂ班组共４９炉，Ｃ班组共６７炉。图４－－－－６示出了不同操作工对钢水【Ｃ】控制 的情况。
这一阶段钢包内衬侵蚀进入钢水的［ｃｌ大部分在精炼处理过程中被脱掉了；二是精炼出站至连铸中包这段时间，这是 引起钢水增碳的主要原因．
表２镁碳砖的化学成分指标
项目
ＭＴｌ０Ａ ＭｇＯ．％
８０
指标
ＭＴｌ０Ｂ ７８ ＭＴｌＯＣ ７６ ＭＴｌ４Ａ
７６
ＭＴｌ４Ｂ
７４
ＭＴｌ４Ｃ ７４
ＭＴｌ８Ａ ７２
ＭＴｌ８Ｂ
７０
３ｌ包村佳蚀增碳 在Ｉ ７３炉檀低碗钢中，有站炉钢使用ｒ包哮为芷砖砖的钒包．其泉钢色包壁均为＊：镬《砖。Ｈ ２刊出，Ｍ精琼
ｍ站至琏铸中包使用无碱钢包与铝镁碳砗钢包制ｍ的增磷情况。
Ｅ０ ４‘ ４０ ３，
乎如
蠢２５
丑２０
１５
ｉｏ
ｌ
０
（ｏ
ｏ ００１
ｎ００２
０ ００３
乱００４
０ ００３
０ ００６
０００７
增磺量．％
则往转炉自钢ｉ精炼处ｍ过秤中．制包自衬懵蚀增瑞罩为０ ００３％使川销镬礁砖时精慷｛连铸ｃｌｌ乜平均增璀为
Ｏ
Ｏ吼刚枉辅胤处ｇ过程ｔｈ铝包山对罹蚀增磙毒为０
２合盒辅科增璀 嘲｛示出ｒ音盘化前５铡木的增碳情况。
Ｏ＊‰。
３
．．
．ｍ，‘ｉ：ｏ：ｔ
¨
ｎ∞ｌ
‘＾０∞２
ｎｏｏｊ
妇，
：
‘‘：膏嚷ｔ．ｑ
图３台金化前后锕水的增碳情况
图２使用无碳钢包与铝镁碳砖钒包钢水增碳情况 从猎婊ｍ站琶庄铸中乜镕水增碳的分布情Ｍ看，使用商畦锕包・，铝镁鹾砖钢包钢水增琏仃较＾差异．使用无碳
制包的炉次平均增碳量为０ ００１％，增碳量为０ ００１％的炉放占７ 镁碳砖铜包的炉冼的平均蜡嚷量为０ 例达到ｒ
４Ｔ ２６
６７％．增磺晕＾十０∞ｌ～的”冼为３３ ３３％：性川
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｌｔｒａ．Ｌｏｗ．Ｃａｒｂｏｎ Ｓｔｅｅｌ
ＬＩ Ｃｉ－ｙｉｎｇ，ＰＥＮＧ
Ｍｉｎｇ－ｙａｏ，ＷＡＮＧ Ｓｈｉ－ｈｕａ，ＧＡＮ Ｓｈａｏ－ｊｕｎ ４１７００９） ｒｅｑｕｉｒｅｄ
（Ｌｉａｎｙｕａｎ
Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．Ｌｔｄ．Ｌｏｕｄｉ Ｈｕｎａｎ
ＭＴｌ８Ｃ
７０
不小于
Ｃ．％
ｌＯ ｌＯ ｌＯ
１４
１４
１４
１８
１８
１８
不小于
根据测量，精炼每处理一炉钢，钢包渣线部位侵蚀量平均约为２ｒｉｍ，包壁部位侵蚀量平均约为ｌｍｍ，包底部位侵 蚀量平均约为０．８ｍ＝。 （１）钢包渣线部位使用镁碳砖砌筑１３层，钢水浸泡渣线部位总高约７００ｒａｍ，钢包内径 平均约为２８３０ｍｍ，则计算出渣线部位侵蚀的重量为：
由坤：¨Ｕ见．舟台化６＊岳铜水的嚣大增硅量为Ｏ【）０４％。＋・音盘化前…Ｅ订盒化￡丰增磷的炉敞占ｒ∞３６５． 这’ｊ取｝｝＆检自有冀：增蘸的炉班占，４３ ６‰．增囔景大吾Ｂ舒台ｎ】枉ｏ ００１％～ｏ肿胤，！ｂ此ｌ目雎，ｎ待砾Ⅻ理垃程 巾，台盘厦辅料造成钢水增碳。
３ ２
１台盘增＆ 精慷击慷期ｍｌ＾的＊种台台辅科１攫是＾ｌ ＩＬｌ．碱％‰、砰铁ｉ１：鸽和储炼刺肆Ｈ的是为Ｊ’悦氍ｆ¨涸锆钢被胰