连铸碳素焊条钢加入锰铝铁合金的脱氧方法 本发明涉及一种冶炼连铸碳素焊条钢时加入锰铝铁合金进行脱氧方法。
目前，人们通常采用氧气顶吹转炉生产连铸准沸腾碳素焊条钢，如本发明专利申请人于1999年取得中国专利权的“连铸准沸腾碳素焊条钢的生产方法”，专利号95120005.4，该方法是控制冶炼终点温度、成分，出钢时加入锰铝铁合金进行脱氧。该锰铝铁合金是一种专用脱氧剂，其重量百分比是：Mn32-35％、Al22-26％、其余为铁，人们通常使用含锰35--40％、铝13--16％的锰铝铁合金，理论脱氧值为90ppm/kg。在连铸准沸腾碳素焊条钢的生产过程中根据理论脱氧值推定锰铝铁合金的加入量，如果按氧气顶吹转炉内氧位与该值之比推定锰铝铁合金加入量，与生产实际中该脱氧值有较大偏差，易造成脱氧不良或脱氧过死，影响钢种命中率和产品质量，一般在生产中按准沸腾钢组织生产，而不是按镇静钢组织生产，也就是说，允许连铸坯有一定数量和程度的气泡，这种后果造成焊条钢只能在普通轧机上生产，生产的成品每捆小于500公斤，影响后部工序(拔丝)的生产组织和产品质量。
本发明目的是提供一种连铸碳素焊条钢加入锰铝铁合金的脱氧方法，使锰铝铁合金的脱氧值接近实际，准确确定加入量，达到准确控制钢液氧位地目的，从而可按镇静钢的要求组织生产连铸焊条钢，以便达到供高速线材轧机进行轧制的目的，可显著提高后部工序(拔丝)的生产效率及产品质量，解决现有技术存在的上述问题。
本发明的技术方案是：(1)冶炼连铸碳素焊条钢时采用定氧仪定氧，确定炉内钢液氧位；(2)根据炉内钢液氧位确定每吨钢的锰铝铁合金脱氧值；(3)再根据每吨钢的锰铝铁合金脱氧值和转炉出钢量，确定准确的锰铝铁合金的加入量。
实践表明，锰铝铁合金的脱氧值暨锰铝铁合金的加入量，主要受炉内钢液氧位影响，氧位越高，等量锰铝铁合金的脱氧能力越大，这也符合化学反应之参与反应物的浓度越高反应进行的越彻底(其它条件假定不变)这一结论。
依据大量数理统计，按锰铝铁合金含铝13-16％计，其它条件假定不变，炉内钢液氧位ppm(浓度单位，百万分之一含量为1ppm，100ppm浓度为百万分之100)与锰铝铁合金每公斤/吨钢的脱氧值如下：
炉内钢液氧位ppm 锰铝铁合金脱氧值ppm/kg吨
500 62-65
600 68-72
700 75-79
800 83-87
900 90-94
1000 100-120
出钢时向钢包中加入锰铝铁合金，控制钢包内钢水氧位为25-60ppm，连铸坯不出现气泡，钢水的浇注性能良好。
采用本发明，可以比较准确的确定冶炼连铸碳素焊条钢时锰铝铁合金加入量，避免了由于锰铝铁合金加入量不适造成脱氧不良或脱氧过死等问题，提高钢液氧位的命中率，既可按镇静钢对氧位的要求(即连铸坯不允许出现气泡)组织生产，又可保证连铸连浇的顺利进行，可以供高速线材轧机进行轧制。
本发明具有工艺合理、操作简单方便、提高产品质量和后部工序(拔丝)的生产率等特点。
以下通过实施例进一步说明本发明。
在实施例中，冶炼连铸碳素焊条钢时利用炉前定氧仪测定炉内氧位，根据炉内氧位对应的脱氧值，确定锰铝铁合金加入量，当钢水出到1/3时，开始向钢包中加入锰铝铁合金；出至2/3时加完。出钢后用定氧仪测定钢包内钢水氧位，如果钢包钢水氧位在25-60ppm，则吊包浇注；如果钢包钢水氧位大于60ppm，则采用喂钙铝线方式脱氧，按150吨转炉出钢量150吨计算，每100米钙铝线可脱氧10-15ppm；如果钢包钢水氧位小于30ppm，大量喂入钙线对钢液进行去处除夹杂物的变生处理，精华钢液，保证浇注时水口不结瘤。
实施例1
氧气顶吹转炉内成份温度符合终点要求，测氧位588ppm，从锰铝铁合金脱氧值上看，脱氧系数在62-72ppm，计算时选70ppm。
锰铝铁合金加入量＝(炉内氧位-钢包控制氧位)/锰铝铁合金脱氧系数
＝(588-80)/70＝7.2kg/t
按150吨转炉出钢量145吨计算，需加入锰铝铁合金1.04t，出钢时向145t钢水投入锰铝铁合金1.04t，可使钢包氧位在80ppm左右。实际测量为71ppm，喂150米钙铝线可吊包浇注。
实施例2
氧气顶吹转炉内成份温度符合终点要求，测氧位565ppm，从锰铝铁合金脱氧值上看，脱氧系数在85-90ppm，计算时选88ppm。
锰铝铁合金加入量＝(炉内氧位-钢包控制氧位)/锰铝铁合金脱氧系数
＝(865-80)/88＝8.9kg/t
按150吨转炉出钢量150吨计算，需加入锰铝铁合金1.335t，出钢时向150t钢水投入锰铝铁合金1.335t，实际测量为52ppm，吊包浇注。