皮鵬飛

（天津榮程聯(lián)合鋼鐵集團(tuán)有限公司軋鋼廠，天津 300000）

首先，鋼簾線是生產(chǎn)汽車等相配套的一些必不可少的金屬骨架材料。要求通過軋材經(jīng)過干濕等多次特殊處理工藝最終生產(chǎn)出直徑為0.15mm～0.2mm的成品鋼材，在制作過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的制作工藝復(fù)雜，同時(shí)對(duì)鋼水的潔凈度要求十分高，對(duì)于生產(chǎn)鋼材的潔凈度來說，每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和操作工藝都將決定生產(chǎn)結(jié)果，從整個(gè)的流程來看，首先控制的潔凈度顯得尤為重要。對(duì)簾線鋼72A鋼中非金屬夾雜物通過電鏡掃描和光譜分析等手段，找出夾雜物的來源。結(jié)合自身工藝特點(diǎn)，對(duì)轉(zhuǎn)爐、LF精煉、連鑄等工序提出詳細(xì)的夾雜物控制措施，并應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，通過采取措施，夾雜物控制水平有大幅度提升，大顆粒夾雜物得到有效控制。

1 簾線鋼生產(chǎn)流程及主要化學(xué)成分

1.1 簾線鋼主要化學(xué)成分介紹

簾線鋼C72DA的主要化學(xué)成分包括 ：C，Si，Mn，P，S，Cr，Ni，Mo，Cu，Al，N等，具體含量如下表所示 ：

表1 C72DA化學(xué)成分

1.2 簾線鋼C72DA生產(chǎn)流程介紹

簾線鋼C72DA的具體生產(chǎn)流程較為復(fù)雜，（刪除）具體如下：轉(zhuǎn)爐→精煉（VD）→連鑄→盤條→機(jī)械除磷→校直→水洗→（稀硫）電解酸洗→水洗→除硼→烘干→7道拉拔→2.8mm→7道次拉拔→1.4mm→加熱→鉛浴火→鍍銅→19道次水箱拉拔→0.3mm（拉拔速度12m/s）→收線（每軸23kg）→每軸強(qiáng)度檢測(cè)。

1.3 脫氧合金化

首先，應(yīng)該將轉(zhuǎn)爐出鋼的溫度最好控制在1600℃～1620℃[1]，終點(diǎn)的鋼水碳含量不得低于0.45%，工藝制定對(duì)使用合金種類單獨(dú)控制，硅鐵采用微鋁硅鐵，碳粉質(zhì)量對(duì)與控制鋼水氮含量有重要影響，采用低氮碳粉，氮含量不得超過250ppm。

其次，出鋼過程合金加入的次序，在鋼量出鋼過程1/3時(shí)依次加入錳硅合金，硅鐵，硅鈣鋇。合金加入量為錳硅合金4.0kg/t～4.5kg/t，硅鐵1.5kg/t～2.2kg/t，硅鈣鋇0.3kg/t～0.5kg/t。（出鋼量變化或）合金成分變動(dòng)時(shí)及時(shí)調(diào)整合金加入量，出鋼過程全程吹氬，壓力設(shè)置為0.5Mpa～0.7MPa，出鋼后立即調(diào)整吹氬壓力調(diào)整為0.3Mpa～0.4Mpa。在出成品時(shí)要嚴(yán)格調(diào)整出品環(huán)境，保證出品的環(huán)境安全和干凈。

轉(zhuǎn)爐工序控制重點(diǎn)由于碳含量比較高，終點(diǎn)渣粘度含量大。如果搖爐工起爐不及時(shí)，下渣量過大應(yīng)當(dāng)補(bǔ)加適當(dāng)?shù)氖疫M(jìn)行調(diào)節(jié)。出鋼前需要仔細(xì)檢查鋼包的整體狀況，包括溫度，濕度，干度，整潔度等，出鋼后檢查是否存在積渣，對(duì)于不合格的鋼包進(jìn)行及時(shí)更換和修理[2]。

2 其他原因

2.1 化學(xué)成分的影響

C72DA冷拉鋼絲用盤條所使用的相關(guān)化學(xué)成分要求較高，所用的鋼質(zhì)較為純凈，其中所包含的有害元素含量少。尤其是在高品質(zhì)鋼絲的生產(chǎn)過程中，鋼絲內(nèi)所含的化學(xué)成分的改變將會(huì)引起部分通條性能不均勻。其次對(duì)于其中所含的有害元素，s的化學(xué)成分過高會(huì)引起產(chǎn)品的塑性和韌性等專業(yè)性能的降低，p的化學(xué)成分過高將會(huì)使得盤絲的降低塑性、造成冷脆，銅含量高會(huì)引起紅脆。

2.2 氣體元素的影響

在生產(chǎn)過程中，氣體元素對(duì)于生產(chǎn)產(chǎn)生的影響也很多，氧的含量將會(huì)決定鋼中一些非金屬氧化物的夾雜含量的多少[3]，氮?jiǎng)t會(huì)決定鋼的韌性強(qiáng)弱，氫影響鋼的時(shí)效敏感性，在晶界上偏析凝聚后會(huì)引起疲勞斷裂，生產(chǎn)中也要嚴(yán)格控制。

2.3 夾雜物的影響

常見的夾雜物主要是點(diǎn)狀氧化物類(D類)，該夾雜物的形貌圖以及其組成的含量分別有以下幾種其級(jí)別≤0.5級(jí)，主要組成4.53%MgO+21.12%Al2O3+20.28%SiO 2+39.34%CaO+3.76%MnO，部分夾雜物中存在著少量的鐵成分以及鈦成分。詳情見圖1。

該夾雜中具有較高量的CaO，屬于熔點(diǎn)比鈣斜長(zhǎng)石高的復(fù)合塑性夾雜。安鋼在生產(chǎn)中合金的選擇和穩(wěn)定加入量容易出現(xiàn)工藝波動(dòng)，今后需要進(jìn)一步穩(wěn)定工藝，強(qiáng)化工序可操作性。另外，在個(gè)別批次觀察到直徑小于3μm的小顆粒Al2O3脆性夾雜，但也需要進(jìn)一步控制。

圖1 部分夾雜物中鐵成分以及鈦成分

3 簾線鋼C72DA卷渣存在的原因

研究人員對(duì)于簾線鋼C72DA卷渣卷入的原因進(jìn)行觀察和分析得出，在簾線鋼C72DA生產(chǎn)過程中有3個(gè)不同種類的原因，具體為結(jié)晶器壁銅管卷渣，回流卷渣，漩渦卷渣這三種。

4 改善措施

（1）拉坯速度。拉坯的速度過快時(shí)，將會(huì)保護(hù)渣熔融整體結(jié)構(gòu)的變化[4]，如果渣熔融的厚度減少，粉渣層卷入鋼液的可能性就會(huì)變大；倘若拉速太低，就會(huì)造成回流卷渣。因此，我們?cè)诠ぷ鲿r(shí)把拉坯速度控制在1.50m/min～1.70m/min。

（2）保護(hù)渣粘度。在我國當(dāng)前的鋼鐵制造業(yè)中，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)脑龃蟊Ｗo(hù)渣的粘度。應(yīng)使得保護(hù)渣液渣層的厚度大致保持在10mm～15mm，粉渣厚度≤25mm，保護(hù)渣粘度應(yīng)控制在（0.4+0.005）Pa。

（3）結(jié)晶器的液面自動(dòng)控制系統(tǒng)的精度。在生產(chǎn)過程中，結(jié)晶器的液面變化比較大，卷渣出現(xiàn)的可能性也會(huì)變大。經(jīng)過工作人員的實(shí)踐得出，結(jié)晶器液面自動(dòng)控制系統(tǒng)的精度，應(yīng)當(dāng)控制在3mm～5mm左右，可以避免卷渣出現(xiàn)。

（4）其他。在工作過程中應(yīng)當(dāng)要定時(shí)檢查設(shè)備工況運(yùn)行狀態(tài)；對(duì)于出現(xiàn)的不良情況及時(shí)給予采取措施，避免外界環(huán)境因素對(duì)工作的正常開展造成嚴(yán)重影響。在簾線鋼的生產(chǎn)中，通過采用Si—Mn合金終脫氧以及調(diào)整合適的低堿度精煉渣系，進(jìn)而控制鋼中夾雜物組成的目的，改善了夾雜物數(shù)量與形態(tài)；通過各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的控制，降低了鋼中總氧含量。

5 結(jié)語

簾線鋼C72DA生產(chǎn)工藝在我國鋼鐵生產(chǎn)中占有很大的比重，本文通過對(duì)于生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行逐一的分析和調(diào)查，采取具體的相應(yīng)措施，提高C72DA鋼的純凈度，減少了夾雜物的存在度，使得制作出的鋼簾線的質(zhì)量更好。