超低碳钢生产技术论文

【摘要】首先对唐钢铁水预处理→BOF→RH→薄板坯连铸连轧工艺冶炼硅钢的生产实践作了简要介绍。随后，重点讨论了硅钢中主要成分和钢水洁净度的控制措施及效果。今天小编为大家精心挑选了关于《超低碳钢生产技术论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

超低碳钢生产技术论文 篇1：

轧钢棒线材生产新技术探析

摘 要：钢铁工业的飞速发展，为用户提供了充足的钢铁产品，使得国内钢材市场逐渐由卖方市场向买方市场过渡。为了提高市场竞争能力，必须在提高产品质量的同时，降低生产成本 ，加大企业技术进步，大胆应用近年来出现的新技术、新设备、新工艺 ，这无疑是增强其 竞争能力的有效手段。棒线材生产已有 200 多年的历史。尽管板带钢产品比重迅速增加，其生产技术日趋完善 ，生产成本显著下降，但是棒线材产品仍然占据其独有而不可取代的地位。正是由于这个原因 ，其生产技术发展水平正日新月异地飞速发展。本文主要针对轧钢棒线材生产技术问题进行分析和讨论，望与同行之间交流探讨。

关键词：钢材生产;轧钢技术;棒线材;新技术

一、轧钢棒线材市场现状

目前我国棒线管材行业企业的技术装备水平得到较大提高，特别是二十世纪九十年代以来，我国钢铁工业获得了长足进步：新建的一大批具有世界先进水平的大型高炉、大型转炉和电炉、炉外精炼、连铸、热连轧、冷连轧、涂镀层生产线、冷轧硅钢生产线、高速线材轧机、连续小型棒材轧机的建成投产等，使我国棒线材管行业的装备水平有了显著提高。特别是我们正在进行的为配合我国家电、轿车、石油、建筑、造船等行业走向世界，钢铁行业“十五”技术改造完成后，再经过“十一五”的努力，我国整个棒线材管工业的工艺和装备水平将会发生新的质的飞跃。随着我国棒线材管工艺技术结构的改进，产品结构进一步优化，产品质量显著改善，国内市场占有率进一步提高。钢铁企业连铸比已达到95.53%，高于世界平均水平。而钢铁生产的板管比已达到45.3%，还将进一步提高。国民经济各行业所需的棒线材管品种大多数可以国内生产，特别是国民经济支柱产业所需的高性能高附加值品种的棒线材的产量和质量有了新的增长和改善。我国棒线材管的综合自给率已达99.06%。其中线材、棒材自给率已超过100%。然而，在看到线材行业发展的同时，还要看到我们存在的问题。我国的棒线材管工业在近十年来，通过技术改造和技术进步，素质大大提高，我国棒线材管产品的国际竞争力有了质的飞越，我国棒线材管工业正在从棒线材管大国向棒线材管强国迈进。

二、轧钢棒线材生产技术发展

1、无头轧制技术

传统的轧钢生产过程，相邻轧件间要有一定的间隔，以便给下游留出一定的缓冲时间。从而加大了因轧机频繁咬钢而出现堆钢的几率，咬入产生的冲击载荷也会导致设备使用寿命降低，辊耗增大，有效作业率降低等问题。无头轧制是一项适用于长材（包括板材）轧制的新技术。自从1998年3月在日本东京高松厂问世以来，有了快速的进展。该技术已经成功地服务在泰国、马来西亚、墨西哥等长材生产厂。继我国第一家采用该技术的唐钢棒材厂之后，新疆八一钢铁公司和涟源钢铁公司也订购了Danieli公司的设备。闪光焊机设在加热工序之后，焊接过程由计算机控制，并纳入了轧钢自动化系统，因而焊接过程的稳定性和可重复性极好。任意断面形状和钢种的钢坯均能对焊，最大可对焊规格达200mm×200mm。唐钢对焊165mm方坯所需周期约为37-40s，其中焊接时间约为10s。由于焊接技术的提高，焊口位置不但不存在内部缺陷，强度指标也不亚于轧件母体。

无头轧制与常规轧制相比，生产效率提高12%，棒线材车间布置形式经历了从单机架、棋盘式、跟踪式和半连轧式，发展到了目前广泛应用的全连续式。设备也从二辊、三辊式轧机发展到了悬臂式和平立可互换的短应力线轧机。

2、低温轧制技术

低温轧制技术的目的是利用变形在再结晶温度以下能使晶粒得到细化的原理，生产出具有更好的性能，更高的表面质量和更优越工艺性（含冷成型性）的轧件，同时可以避免传统的离线热处理工序。因低温轧制技术的要点是在最后几道次施以一定量的变形量 ，而轧制温度的高低则取决于轧机能力，以及对钢材的性能要求 ，或者采用常化轧制，或者采用机械热处理轧制 （ 简称热机轧制）。由于晶粒变形时被拉长 ，使得轧件的晶粒得到细化 ，进而改变了最终成品机械性能。在低温轧制工艺中，加热温度和粗轧工序仍沿用传统的工艺制度，但是经过粗轧变形之后得到的必须是完全再结晶组织。在采用低温轧制的生产线，中轧机组与精轧机组之间必须设有水冷箱，以便准确控制轧件的精轧温度，因此要求这两个机组之间留有足够的距离，以确保轧件进入精轧机之前，其断面温度分布均匀。

随着计算机技术的发展，自动控制学科也呈现出高速发展的势头，其中以工业自动化技术的发展尤甚。为了保证工艺的稳定性，进而确保产品质量，轧件在水冷箱内的冷却强度必须能在计算机控制下完成。其关键是根据在线实测的轧件温度值来实时调节水的流量，以使轧件在进入精轧机时，其温度在设定的范围内。实现这一过程的关键是找到一个反映冷却水流速、压力与轧件断面上温度变化规律的数学模型 。

3、斯太尔摩控冷技术（棒材表面中淬火及自回火技术）

为了解决传统轧制工艺中由于线材盘卷在终轧后温度1000℃高温下自然冷却盘卷的内外卷温差大，而导致的线材表面严重氧化、内部组织不合要求、机械性能低和拉拔性能差等问题，1964年加拿大Steleo公司与美国摩根Morgan公司联合开发了该技术，因此称为Stelmor（斯太尔摩）法，该技术又称为棒材表面淬火及自回火工艺。棒材表面中淬火及自回火技术是利用终轧后轧件自身的热量，使之通过专门的穿水冷却水箱和风冷环节，准确控制轧件的冷却速度，从而获得所需要的组织和性能的一种工艺方法。此工艺可以利用普通低碳钢来替代微合金钢及低合金钢，且轧件具有较高的强度、较好的韧性和可焊性及较满意的低温韧性，近年来被广泛用于热轧带肋钢筋生产，经过该工艺处理的钢筋，其屈服强度可以提高150～230 MPa。此工艺包括三个热处理阶段：（1）淬火阶段。精轧机组后设置一套水冷系统，使带肋钢筋表面淬火形成马氏体，而芯部保持奥氏体组织，当表层下形成一定深度的马氏体后，便停止淬火处理;（2）回火阶段。淬火后，再在空气中冷却，由于棒线材各截面内外温度梯度较大，热量从芯部传到表层，使表层马氏体回火形成回火马氏体组织或回火索氏体;（3）最终冷却阶段。棒线材在冷床上缓慢冷却时芯部的奥氏体转变成铁素体和珠光体组织，或铁素体、索氏体和贝氏体组织，使得碳和合金元素含量较低的钢获得较高的综合力学性能，降低钢材成本。

结束语

随着我国国民经济恢复到平稳发展阶段，线材行业也在迅速发展，目前，除个别品种外（钢帘线用钢、汽车弹簧钢、高级冷镦钢、超低碳钢等），基本都能满足用户需求，自给率不断上升。而社会多样化需求和市场竞争对棒线材生产提出了越来越高的要求。在当前形势下，不断引进和开发轧钢棒线材生产新技术，对于改善轧制工艺、提高产品品质及降低生产成本都具有重要的意义。

参考文献：

[1]刘桂江，包文全，韩凤军，马俊杰;热轧棒材表面加工缺陷的产生及控制[J];轧钢;2017年03期

[2]曹樹卫;棒线材控制轧制和控制冷却技术的研究与应用[J];河南冶金;2005年03期

[3]王先勇，王闯，刘彭涛;基于精准设计的棒线材产能配置模型[J]. 中国冶金，2015，（05）：19-22.

[4]罗光政，刘相华;棒线材节能减排低成本轧制技术的发展[J]. 中国冶金，2015，（12）：12-16+31.

[5]关中华，苗增军，刘宝;精轧接轴托架的优化设计与应用[J].莱钢科技，2011（10）.

作者：张凯

超低碳钢生产技术论文 篇2：

硅钢生产实践及洁净度控制

【摘 要】首先对唐钢铁水预处理→BOF→RH→薄板坯连铸连轧工艺冶炼硅钢的生产实践作了简要介绍。随后，重点讨论了硅钢中主要成分和钢水洁净度的控制措施及效果。

【关键词】硅钢；生产实践；薄板坯连铸连轧；洁净度控制

0.引言

硅钢是一种电工用钢，用性能良好的硅钢片制作变压器、电机的铁芯，不仅能减少铁损，而且还能减小噪声污染。是一种国内需求量大、生产技术难度高的金属材料。国内目前多家企业采用传统工艺流程生产硅钢产品。唐钢针对现有工艺设备，通过多次试验生产，最终在唐钢薄板坯连铸连轧生产线上成功实验生产硅钢，目前月产量20000t。

1.化学成分及冶炼工艺

根据客户对产品性能的需求，通过硅钢的内控成分控制，可以看出，硫的控制目标含量小于0.006%，需要进行铁水预处理，碳的含量是小于0.005%，需要选择RH进行精炼。为了最终达到硅钢的成分要求和力学性能的要求，确定硅钢生产的工艺流程为：铁水预处理脱硫→顶底复吹转炉冶炼→RH精炼→薄板坯铸连轧。

2.硅钢生产中纯净度控制措施及效果

2.1铁水预处理

为了保证钢中杂质元素[S]尽量低，采用单吹颗粒镁铁水预处理脱硫，铁水加入聚渣剂后扒渣1次后，喷粉脱硫，静止3min后再加入聚渣剂，再次喷粉、扒渣，保证入炉铁水[S]≤0.003%。

2.2转炉区的控制

唐钢热轧部拥有三座公称容量150t的顶底复吹转炉，氧枪吹氧流量为40000Nm3/h，采用≥0.08m3/（t·min）的全程氩气底吹。

精炼前钢液中[C]、[O]含量及其稳定性对RH精炼过程深脱碳的操作工艺、精炼时间等有很大的影响，因此为了满足RH深脱碳工艺条件，要求转炉供给RH精炼的钢水中的[C]≤0.04%，[O]为0.04%～0.06%，以保证RH自然脱碳处理的最佳条件。

对于硅钢，硫是有害元素，为了降低终点硫含量，严把原材料质量，选用低硫物料。转炉使用废钢加铁水冶炼，炉后加入石灰抑制钢水回硫。为防止出钢过程中回硫，降低钢渣氧化铁含量，出钢加入石灰提高钢渣钙铝比值至2.0～4.0之间，再加入缓释脱氧剂确保入RH钢渣氧化铁至10%以下。氮也是一种有害元素，氮与铝结合生成AlN沉淀对硅钢的性能造成危害。为了严格控制钢中的[N]含量，采取以下三点措施：

（1）底吹全程采用氩气，出钢前加强氩气底吹流量。

（2）严禁出钢过程中加入铝锭等强脱氧剂，采用带氧出钢，若终点氧位≥1200×10-6，采用复合脱氧剂弱脱氧至700×10-6。氧是钢水中表面活性元素，大量氧原子占据钢水表面阻止氮向钢液中溶解和扩散。

（3）严格控制吹氩站底吹效果，控制底吹氩流量，避免钢液裸露，与空气接触吸氮，当加完改质剂后，关闭钢包底吹氩气。

2.3精炼工艺

由碳氧反应达到平衡时的碳氧浓度值可知，只有降低真空室内CO气相分压，才能促使碳氧反应继续进行。真空室内CO分压与真空室排气速度、排气时间有下列关系：

-LnPco=Rt

式中 Pco——真空室压力，atm（1atm=101325Pa）；

R——真空室内排气速度，L/min；

t——排气时间，min。

提高真空室内的排气速度，快速提高真空度，迅速降低真空室内气相中的CO分压，促进钢液中的碳样反应，以达到快速脱碳目的。

理论上RH真空度≤100Pa、温度≥1580℃条件下，脱碳时间12min～15min，终脱碳氧位≥100×10-6，即可将碳处理至20×10-6以下，达到理想值。

真空状态下碳氧反应平衡是去碳的重要环节，在保证RH出站碳含量≤30ppm的前提下，为优化RH真空处理时间，缩短深脱碳时间，这就要求RH要稳定终脱氧位，保证深脱碳在短时间内能一步到位，为此RH调整硅钢的终脱氧位，使其稳定在250～350ppm。

RH不具备脱硫功能，为防止回硫、回磷，在冶炼前用一炉硫、磷较低的钢水涮真空槽，将碳处理至极限后开始冶炼硅钢。在RH精炼过程中强调一次性配铝，尽量減少二次补铝，终脱氧后钢水循环2min后加入硅铁合金，循环3min后负压出站。

2.4硅钢洁净度

对精炼连铸过程进行取样，分析钢水和铸坯的洁净度，，精炼连铸过程钢中总氧和氮含量随工序的变化。在RH进站时平均总氧含量为142×10-6，到RH精炼结束时钢液中平均总氧为48×10-6， 表明RH精炼效果明显，在铸坯中平均总氧含量只有15×10-6，总氧含量控制达到了较高的水平。在这一过程中钢中平均氮含量变化不大，表明无明显的二次氧化发生。

由表1所示铸坯中每平方毫米中平均显微夹杂物的个数为2.13，并且没有观察到大于5μm的夹杂物。表2所示为铸坯中大型夹杂物的含量，由表2可知铸坯中每10kg钢中平均大型夹杂物的含量为1.73mg。从钢中平均总氧含量、显微夹杂物和大型夹杂物的含量上可以看出唐钢采用铁水预处理脱硫→顶底复吹转炉冶炼→RH精炼→薄板坯铸连轧工艺生产的硅钢的洁净度水平达到了较高水平。

表1 铸坯中显微夹杂物个数及尺寸分布

表2 铸坯中大型夹杂物含量

3.结论

（1）唐钢采用铁水预处理脱硫→顶底复吹转炉冶炼→RH精炼→薄板坯铸连轧工艺成功地生产出超低碳电工钢，铸坯中的平均总氧为15×10-6，显微夹杂物和大型夹杂物的含量的分别为2.13个/mm2 和1.73mg/10kg，成分和洁净度都能满足要求。连浇炉数已达到整浇次15炉，洁净度达到了较高水平。

（2）通过转炉及精炼分别采取措施后，转炉供给RH精练钢水中的[C]≤0.04%，[O]为0.04%～0.06%，RH钢水的终脱氧位稳定在250～350ppm，缩短了冶炼周期，减少夹杂物的产（下转第200页）（上接第87页）生，效果比较理想。■

【参考文献】

[1]孙丽媛，李京社，唐海燕.BOF-LF-CC工艺生产27SiMn钢洁净度研究.钢铁钒钛[J].2010，17（1）：50-53.

[2]唐海燕，李京社，杨树峰，等.EAF-LF/VD-CC工艺生产压力容器钢的洁净度研究.钢铁[J].2008，43（1）：30-32.

[3]施立发，朱涛，张建平.CSP半工艺生产无取向电工钢的组织及性能研究，钢铁研究，2009Vol.37No.02.

[4]张洪钢，陈清泉.武钢第二炼钢厂超低碳钢的生产实践，武钢技术[J].2003，41（4），22.

[5]赵起云，李炳源.RH用氧技术的发展与应用[J].炼钢2001，17（5）：12-58.

作者：宋延辉　刘曙光　李波　董继亮

超低碳钢生产技术论文 篇3：

本钢科协:科技人员梦想起飞的舞台

人们常说，梦想就如同大海中的灯塔，指引着我们前进的方向，若没有灯塔，我们便会在人生的海洋中漂泊不定，始终达不到胜利的彼岸。带着梦想，一批又一批大学生走出校门、走进本钢，完成了从学校到社会、从学生到科技人员的人生蜕变。如何让这些怀着梦想与激情，持着信心与干劲的科技人员，在本钢这片广阔的天空中展翅翱翔？本钢科协作为科技人员之家，率先为科技人员搭建起了“讲理想、比贡献”（以下简称“讲比”）的舞台。

多年来，本钢科协不断改革和创新工作思路，努力建好科技之家，动员和组织全公司广大科技工作者广泛深入地开展“讲、比”活动、科学普及、学术交流、科技咨询、科技承包、金桥工程、技术创新等活动，创造了大量的科技成果和显著的经济效益。

本钢科协开展“讲比”活动主题鲜明，始终坚持“四突出”的主题，即突出科学技术、突出科技人员、突出创新、突出发展。其中重点就是突出科技人员，为科技人员搭建展示才华的舞台。通过“讲理想”，引导企业科技人员将个人理想与企业的发展目标紧密结合起来，与企业的生产经营紧密结合起来，与社会发展、企业科技进步紧密结合起来，增强科技人员的使命感和责任感，坚定技术创新理念，形成技术创新文化环境。通过“比贡献”，引导和组织企业科技人员立足本岗，以促进企业技术创新和技术攻关、增强公司技术创新能力为重点，开展讲创新比谁的技术发明多，讲效益比谁的科技攻关成果大，讲学习比谁为推动专业发展贡献大等活动。特别是在进行创新型企业建设中，本钢更是把提升科技人员创新能力作为“讲比”活动的着力点和出发点，通过“讲比”活动，点燃广大科技人员的理想和热情，使他们的创造才能和梦想与企业的发展、国家的振兴结合起来；通过“讲比”活动，发挥技术骨干的带头作用，引导和鼓励技术人员立足岗位、献计献策，努力学习创新理论和创新方法，成为技术创新的新主体，为技术创新和经济发展积蓄技术后劲；通过“讲比”活动，为企业培养和造就新型的创新人才，发挥科技人员创新主体作用，紧紧抓住企业发展中的关键问题、前沿技术，帮助解决企业面临的技术难题和瓶颈制约，引领企业技术创新方向。

本钢“讲比”活动至今已走过了辉煌的26年，连续十二年荣获中国科协“讲比”活动先进集体称号，已经成为辽宁省科协系统，乃至全国科协系统的品牌。20多年来，本钢科协在本钢党委的重视和支持下，在“讲比”活动指导思想上不断树立新理念，在管理方式上不断营造新机制，在活动形式上不断实现新扩展，在活动内容上不断增加新内涵，相继组织开展了百项难题大攻关、科技奉献日、科技活动月、“七赛七比”等丰富多彩的活动，使这项活动成为本钢万名科技人员施展才华建功立业的平台，成为科技人员实现个体理想与推进企业科技发展合奏的舞台。

特别是在科技人员中开展的“七赛七比”活动，即一赛合理化建议、比降成本的金点子多；二赛学术论文，比在各层次会议、刊物上发表的多；三赛科技攻关，比解决生产、建设、安全、质量的难题多；四赛科技承包，比签订合同创效益多；五赛技术创新，比开发新产品创造效益多；六赛科技咨询，比签订合同创收多；七赛科学普及和培训，比推广新技术、新知识多，使科技人员既有动力又有压力，在完成本职工作的前提下，积极主动地研究问题。充分调动和发挥了广大科技工作者的热情和智慧，为本钢的科技创新、持续发展提供了精神和智力支撑，也为本钢的经济建设作出了积极的贡献。

在本钢“讲比”这个舞台上，造就了一大批勇于开拓创新的科技型管理人才，成为本钢科学发展的领军人物。本钢集团公司现任董事长、总经理张晓芳就是其中的杰出代表之一。张晓芳在基层技术岗位一干就是23年，这23年，形成了她踏实的工作作风、对待工作不怕困难和精益求精的科学态度。在“讲比”活动中，从1986年开始，张晓芳就独立承担重大科研和新产品试制项目，由她担任课题组组长的科研项目，总是在快节奏下完成，并均获得了省、部科技进步一、二等奖等重大奖项。2003年，本钢在国内第一个成功改造一米七热轧机，所轧产品的尺寸精度、平直度、表面质量等全部达到设计指标，班产、日产、月产均超设计水平，产量突破400万吨，超设计能力60万吨。这项本钢建厂以来最大的现代化技术改造、调试、试生产工作，就是由她来主持的。2003年,这个从技术岗位走上领导岗位的女性带领全厂职工创造了如下一组本钢历史上没有的数字：全年完成产品产量402万吨，同比增长82万吨，相当于在原有的条件下增加了一个中型轧钢厂的产量。

本钢副总经理、总工程师许家彦同样是在这个舞台上成长起来的领军人物之一。不论是在技术岗位上，还是在管理岗位，他始终把自己与本钢的科技进步联系在一起，使本钢的科技之花结出丰硕成果。在他的带领下，仅“十一五”期间，本钢就涌现出众多科技成果：辽宁省科技进步奖20项、冶金行业科技奖11项、科技成果转化奖4项、国防科技进步奖1项、辽宁省新产品奖14项、辽宁国土资源厅科技进步奖3项、本溪市科技进步奖48项。这些成果的取得，加速了科技成果向现实生产力的转化，加快了本钢创新型企业建设的步伐，提升了本钢的企业形象，创造了巨大的经济效益。许家彦致力本钢科技创新发展，在自己的专业领域也取得了不凡的业绩。他组织实施的本钢炼钢厂转炉自动化改造，转炉冶炼特殊钢工艺技术研究，超低硫X65管线钢中非金属夹杂物研究，Cu-P-Cr-Ni-Nb系超细组织高强度耐大气腐蚀钢带开发，120 t转炉-LF+RH-TB生产LZ50车轴钢坯的化学成分和质量控制，采用BSP生产超低碳钢的实践与研究等近20项科研成果均在同行业处于领先水平。

在本钢“讲比”这个舞台上，还培养出一大批专业技术人才，成为创新型企业建设的栋梁。

本钢技术中心刘明辉从一名普通的工程师一步步成长为本钢汽车板研发所首席工程师，本钢冷轧汽车板生产技术的负责人。他先后主持和参与了本钢30多个钢种牌号的新产品开发工作，由他主持研发的冷轧汽车表面O5板已实现对国内25家主要汽车厂的供货。这些成果先后获得了辽宁省优秀新产品一等奖、科学技术进步二等奖等技术奖项；他本人获得了本钢十大科技标兵、本溪市技术创新奖、本溪市十大科技标兵、“东北地区老工业基地振兴杯”劳动竞赛先进个人、辽宁十大杰出青年、辽宁省劳动模范、全国劳动模范等荣誉称号。

本钢露天矿爆破高级工程师高毓山不计报酬乐于奉献，他多次谢绝澳大利亚、印度、刚果（金）、安徽江南化工、沈阳部队矿山企业的优厚待遇和高薪聘请，坚持扎根在矿山一线，在艰苦的岗位上刻苦攻关。由他主持立项完成的“现场混装乳化炸药工艺配方优化的研究与应用”项目，达到同类技术的国际先进水平，获得了辽宁省科学技术进步一等奖；他本人也先后获得了辽宁省百千万人才工程百人层次人选、本溪市优秀青年科技人才、本溪市自然科学学科带头人、本钢十大科技标兵、本钢劳动模范、本钢突出贡献人才一等奖、本溪市十大科技标兵等荣誉称号。

本钢“讲比”这个舞台使本钢人才资源产生倍增效应，进而保证了本钢在高速发展的快车道上拥有源源不断的智力支持。据不完全统计，自开展“讲比”活动以来，本钢共有26.44万人次参与活动,共组织立项23.15万项，实施19.76万项，开发新产品386项,获得市级以上科技进步奖470余项,获国家专利成果123项。以高等级汽车板、家电板和“双高”产品为核心的新产品开发和销售取得显著成效，“双高”产品比率达到80%以上，积累了一大批具有自身特点的自主知识产权和专有技术，累计创直接经济效益10亿多元。

作者：刘振生 谢玉静 田峥