不经过LF冶炼Q235B板坯钢水工艺关键控制点

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不经过LF冶炼Q235B板坯钢水冶炼工艺即钢水在冶炼过程中不采用LF炉传统的脱硫、送电、喂丝工序，而仅仅把其当成吹Ar站，超到均匀成分、成分微调、高出钢温度降温、缓冲生产组织的作用，当然，在必要时仍可采用LF进行生产调节。采用不过LF冶炼Q235B板坯钢水的工艺，可以省去LF精炼过程中冶炼电耗、电极消耗、含钙包芯线成本，从而节约吨钢成本，目前降低的吨钢成本为20元以上，该工艺路线已在多家钢厂实施，如三钢、天铁等。

1生产组织控制

不经过LFQ235B钢水的冶炼省去了精炼过程中送电升温、脱硫、喂钙线等环节，使得从转炉出钢到上台的生产节奏加快，生产衔接压力加大。如果对生产节奏的控制不到位，必然增大钢包钢水上台等待时间或者倒包炉数，降低生产作业率，因此为了使得不过LF精炼生产工艺的顺利进行，必须把转炉和吹氩站(LF等同于吹氩站)工序各参数控制到位，除了如下提到的出钢温度、钢水氧含量、Ca／A1比、Mn／S比等，还包括定量要求不严格的一些工艺参数，如：等，通过适当转炉吹炼时间和连铸拉坯速率，可以缓冲生产节奏，提高生产环节顺利衔接的几率。

2出钢温度控制

出钢温度既关系到生产组织的顺利进行，又关系到钢水的纯净度问题，因为钢水不经过LF炉升温，因此对出钢温度的控制比较严格，如果转炉出钢温度过高，则必须在LF站调整上台温度，其方法有大吹Ar、加石灰等，这些方法耗费原材料，增加钢水温度不可控的可能性，也增加生产组织不能顺利进行、生产事故发生的几率；如果转炉出钢温度过低，则必须重新开启LF炉的功能，送电升温，达不到节约成本的目的。根据生产过程中的温降规律，涟钢210厂的钢水上台温度控制在1570—1580℃(开浇第一炉提高5～10℃)。

3氧含量控制

由于不经过LF的Q235B钢水省去了利用LF炉进行进一步脱氧的环节，而钢水中氧含量较高会明显增加钢水中的夹杂量，降低钢水可浇性，容易产生水口结瘤和死流，因此，对不经过LF冶炼的钢水，氧含量的控制愈显重要。

目前主要对钢水中氧含量加以控制的措施集中在以下几个方面：(a)保持一个相对较高的碳含量出钢。根据C—O平衡规律可知，碳含量越高，氧含量就低；同时，因为Q235B的成品碳含量最大可到0．2％，保持一个相对较高的碳含量出钢可以节约增碳剂的使用，降低成本。(b)保持一个合理的出钢温度，防止出钢温度过高。根据氧在钢水中的溶解平衡规律，钢水温度高，钢水中氧含量越高。(c)提高转炉操作工操作水平，避免过高枪位、过低氧压吹炼，防止补吹出钢。

4Ca／Al比

钙处理的原理是：钢水中加人适量的钙后，可以把铝脱氧产生的高熔点脆性，A1O，夹杂物处理成为低熔点的钙铝酸盐，防止水口结瘤，促进了夹杂物上浮，使钢水更清洁；另外，由于钙和氧、硫的亲和力非常强，可使钢中的FeS、MnS夹杂转变为高熔点的CaS夹杂，具有高硫含量的高钙铝酸盐冷却时，在表面析出CaS，形成双相夹杂，它们在热轧时不被拉长，提高了钢材的组织性能。

不经过LF的Q235B钢水Ca处理通过在出钢时向钢水中添加硅钙钡或硅铝钙钡合金完成，由于Ca处理原料、处理方式、收得率、Ca处理时间段的不同，使得处理后钢水中的Ca含量不高，目前涟钢该钢水Ga含量一般为2—6ppm，即使在LF精炼工序中只加入少量铝合金脱氧(钢水Als控制在50—100ppm，实际上部分炉次Alt接近或超过100ppm)，但是部分钢水的Ca／AI比仍然低于成品钢水最佳Ca／A1比范围0．05～0．10¨，导致El前210厂连铸工序偶尔出现絮流、水口结瘤、塞棒行程上涨的现象发生。

5Mn／S比

硫在钢中部分以FeS的形式存在，FeS的熔点为1i93~C，Fe与FeS组成的共晶体的熔点仅为985℃。FeS与液态Fe虽可以无限互熔，但在固熔体中的熔解度很小，仅为0．015％一0．020％，当钢中的[S]>0．020％时，由于凝固偏析，Fe—FeS共晶体分布于晶界处，在1150～1200℃的热加工过程中，晶界处的共晶体熔化，钢受压时造成晶界破裂，即发生“热脆”现象。如果钢中的氧含量较高，FeS与FeO形成的共晶体熔点更低(940oC)，加剧了钢的“热脆”现象发生。Mn可在钢凝固范围内发生成MnS，纯MnS的熔点为1610℃，共晶体FeS—MnS(FeS占93．5％)的熔点为1164~C，能有效地防止钢热加工过程的“热脆”。

由于钢水不经过LF精炼进行深脱硫，因此不经过LF的Q235B钢水的S含量比其他钢种的钢水要高，现在该钢水s含量基本为0．0l％一0．02％，为了提高钢水的可浇性，改善成品板材的力学性能，大部分炉次的钢水Mn含量控制在0．35％～0．40％之间，基本能保证成品钢水的Mn／S比在25以上，从而保证连铸坯和成品板材的表面质量和物理性能。

从2010年元月份以来，到4月底共生产不经过LF的Q235B约120炉，在初期存在出钢温度命中率低，生产组织稳定，到目前为止，由于转炉操作工对不经过LFQ235B钢水操作水平的提高，终点命中率和生产组织方面得到改善，目前存在的主要问题是连铸工序中的水口絮流和塞棒行程上涨，其原因是钢水中Ca／A1比较低，使得钢水流动性差，钢水中高熔点AIO夹杂物容易在水口结瘤，如果通过改进含钙合金(硅钙钡、硅铝钡钙)的投入方式，提高ca的收得率，应该可以改善水口絮流和塞棒行程上涨情况。在其物理性能方面，已生产的卷板性能良好，且未出现质量异议问题。

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转移矛盾，导致连铸工序中的水口絮流，如果换水口，代价哪个大？