控制细规格高端帘线钢钛夹杂的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于帘线钢的生产技术领域，具体是指一种控制细规格高端帘线钢钛夹杂 的生产方法。
【背景技术】
[0002] 帘线钢是一类尚强度有着特殊用途的尚碳钢，具有提尚轮胎强度、初性以及耐疲 劳性能的作用，它是生产轿车轮胎、轻型卡车轮胎、载重型卡车轮胎、工程机械车轮胎和飞 机轮胎及其它橡胶制品骨架材料的原料，随着汽车轻量化及从提高轿车安全性出发，轿车 轮胎帘线钢丝的强度级别在不断提高，良好的拉拔性能对于钢帘线的生产极为关键，因而 其对钢中不变形钛夹杂的要求也更为苛刻，为了控制帘线钢中钛夹杂对盘条拉拔性能的危 害，各钢厂实施了苛刻的炼钢和精炼工艺措施，以尽最大可能将钢液中的杂质元素和N去 除到极限含量。因此，找到一种经济型冶炼和乳制工艺方法来控制帘线钢中钛夹杂，对现场 生广提尚线材质量具有很好的指导意义，提尚了广品的盈利能力。
[0003] 本发明之前，申请号为201310202808. 3的中国专利，公布了一种控制高碳钢中钛 含量的方法及帘线钢生产方法。所述控制高碳钢中钛含量的方法包括：将转炉冶炼后的钢 水出钢至钢包中，然后进行炉外精炼，在所述出钢时向钢水中加入脱氧合金对钢水进行不 完全脱氧处理，同时加入合成渣，以将钢水的氧活度按重量百分比计控制为50X 10 4%~ 100X 10 4%，并控制钢包顶渣中的1102按重量百分比计<5%，其中，所述合成渣的成 分按重量计由40~55份的Ca0、30~45份的Si0 2、10~25份的CaF2、彡3份的A1203以 及< 2份的Ti02组成，并且所述合成渣中氧化钙与二氧化硅的重量比为1. 0~1. 4。其 缺点一是对高炉铁水中钛含量要求严，不利于大规模批量组织生产；二是该保护渣中含有 CaF2，会加重对中包水口的侵蚀，同时也会释放一些氟化物而带来的环境的污染。申请号为 201310281262. 5的中国专利，公开了一种控制过共析帘线钢盘条中钛夹杂尺寸的乳制前加 热工艺。其技术方案是：将过共析帘线钢连铸坯在乳钢加热炉中加热至1150~1250°C，加 热时间为2~6h，这一过程中铸坯中的钛夹杂（TiN或Ti(C，N))发生分解（即固溶），小 夹杂消失，较大尺寸钛夹杂的尺寸变小；再将高温加热的过共析帘线钢铸坯通过水雾冷却 或气雾冷却至过共析帘线钢正常开乳温度；然后进入高线乳机乳制。本发明实现了对超高 强度的过共析帘线钢盘条中钛夹杂的弥散分布，使铸坯中钛夹杂的数量及尺寸得到有效控 制。其缺点一是对钢坯要求高，Ti含量要求严；其缺点二是加热温度高，时间高达6h，成本 高，降低了产品竞争力。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种控制细规格高端帘线钢钛夹杂的生产方法，该方法是在炼钢时 控制Ti夹杂的数量及其尺寸，后期通过合适加热工艺，从而达到控制钛夹杂在标准范围， 罚分值< 5。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的控制细规格高端帘线钢钛夹杂的生产方法，包括铁 水脱硫、转炉冶炼、精炼、方坯加热、热连乳、冷却、集卷的步骤，其特殊之处在于：
[0006] 所述铁水脱硫，选择高炉铁水重量百分比含量Ti < 0.05%，采用喷镁粉脱硫工 艺，控制出站铁水硫重量百分比含量S < 0. 005%，罐内脱硫渣扒干净；
[0007] 所述转炉冶炼时，采用顶-底复合吹炼，终点采用高拉补吹工艺，转炉终点C控 制重量百分比含量为〇. 10~〇. 30%，出钢温度1640~1660°C ;挡渣出钢，钢包渣层厚度 < 70mm ;优选地，所述转炉冶炼时，采用炉外合金化处理，随钢流加入硅锰铁、碳化硅和增 碳剂，C、Si、Mn按内控范围的下限控制；吨钢4. 5~5. 5kg石灰、0. 75~0. 85kg萤石，出钢 过程中随钢流加入造新渣；氩站氩气压力0. 5~0. 6MPa，氩气流量7~10Nm3/min，测温，取 钢、渣样，吹氩2~5min ;
[0008] 所述精炼时，全程吹氩，加入CaC2、特硅化渣，形成白渣，再加入FeMn合金进行成分 调整；采用Ca0-Si0 2-Al203渣系，碱度在1. 8~2. 5之间，A1 203控制在< 15% ;吊至VD炉 进行真空处理，67MPa以下保持8~15min，结束后加入石英砂，降低碱度至1. 0~1. 1，再软 吹氣20~30min ;
[0009] 方坯加热时，工艺控制要求均热段温度为1050~1150°C，头尾温差小于50°C，加 热时间240~260min ;所述热连乳时，开乳温度为1030~1070°C，精乳入口温度为870~ 900°C ;减定径机入口温度为905~925°C ;吐丝温度为910~925°C，吐丝速度85~90m/ s ;优选的，所述冷却时，斯太尔摩控冷线辊道速度55~74m/s ;控制3、6、7、8#风机开启量 为额定风量的85%，9、10#风机开启量为额定风量的80%，其余1、2、4、5#风机开启量为额 定风量的100% ;保温盖全打开。
[0010] 经检测：按照上述方法生产的(p5..5mm帘线钢线材Ti夹杂罚分值明显地降低， 平均值<5。与现有技术相比，本方法对铁水组分不再要求那么严格，利于生产组织，而且避 免以往只能通过炼钢手段控制的单一方法，降低了判废或者降级的风险，增加了成材率，增 强产品的竞争力。
【具体实施方式】
[0011] 以下结合具体实施例对本发明控制细规格高端帘线钢钛夹杂的生产方法作进一 步详细说明。
[0012] 实施例1
[0013] -种控制细规格高端帘线钢钛夹杂的生产方法，包括铁水脱硫、转炉冶炼、精炼、 方坯加热、热连乳、冷却、集卷的步骤，其中：
[0014] 控制高炉铁水Ti重量百分含量为0. 05%，铁水脱硫，采用喷镁粉脱硫工艺，控制 出站铁水硫重量百分含量为〇. 004%，罐内脱硫渣要扒干净。转炉采用顶-底复合吹炼，终 点采用高拉补吹工艺，转炉终点C重量百分含量控制目标0. 10%，出钢温度1660°C;挡渣出 钢，钢包渣层厚度41mm ;采用炉外合金化，出钢1/4左右时，随钢流加入硅锰铁、碳化硅和增 碳剂；钢水出至3/4时，合金必须全部加入，C、Si、Mn按内控范围的下限控制；吨钢4. 8kg 石灰、0. 77kg萤石出钢过程中随钢流加入造新渣；氩站氩气压力0. 5MPa，流量8Nm3/min，测 温，取钢、渣样，吹氩3min后，起吊至LF炉；全程吹氩，加入CaC 2、特硅化渣，形成白渣，再加 入FeMn合金进行成分调整；采用Ca0-Si02-Al 203渣系，碱度在1. 83之间，A1 203控制在13 %。 吊至VD炉进行真空处理，67MPa以下保持lOmin，结束后加入石英砂，降低碱度至1. 0,再软 吹氩28min，连铸成160*160mm2方坯；
[0015] 乳制q>5.5mm乳钢工艺：钢坯加热工艺控制要求均热段温度：i〇5〇°C，头尾温差 小于50°C，加热时间260min，开乳温度：1030°C，精乳入口温度：873°C。减定径机入口温度： 908°C。吐丝温度：910°C，吐丝速度90m/s。斯太尔摩控冷线辊道速度74m/s ;控制3、6、7、 8#风机开启量为额定风量的85 %，9、10#风机开启量为额定风量的80 %，其余1、2、4、5#风 机开启量为额定风量的100% ;保温盖全打开。
[0016] 按照本实施方法方法生产的q>5.5mm帘线钢线材Ti夹杂罚分值明显地降低，平 均值4. 5。
[0017] 实施例2
[0018] -种控制细规格高端帘线钢钛夹杂的生产方法，包括铁水脱硫、转炉冶炼、精炼、 方坯加热、热连乳、冷却、集卷的步骤，其中：
[0019] 控制高炉铁水Ti重量百分含量为0. 033%，铁水脱硫，采用喷镁粉脱硫工艺，控制 出站铁水硫重量百分含量为〇. 001 %，罐内脱硫渣要扒干净。转炉采用顶-底复合吹炼，终 点采用高拉补吹工艺，转炉终点C重量百分含量控制目标0. 18%，出钢温度1651°C;挡渣出 钢，钢包渣层厚度62mm ;采用炉外合金化，出钢1/4左右时，随钢流加入硅锰铁、碳化硅和增 碳剂；钢水出至3/4时，合金必须全部加入，C、Si、Mn按内控范围的下限控制；吨钢5. 3kg石 灰、0. 82kg萤石出钢过程中随钢流加入造新渣；氩站氩气压力0. 6MPa，流量10Nm3/min，测 温，取钢、渣样，吹氩3min后，起吊至LF炉。全程吹氩，加入CaC 2、特硅化渣，形成白渣，再加 入FeMn合金进行成分