RH生产X70管线钢的不同工艺研究

D0L:10.13374h.issn1001-053x.2007.s1.007 第29卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.29 Suppl.1 2007年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun 2007 RH生产X70管线钢的不同工艺研究 李太全 包燕平 刘建华 韩丽娜 孙宝芳 北京科技大学治金与生态工程学院，北京100083 摘要从治金效果、设备性能、工艺条件等方面对LF-RH与RHLF二次精炼法进行了全面的研究，分析了两种工艺 下RH真空处理的特点，对两种工艺下管线钢中有害元素及夹杂物的控制进行了讨论.LF-RH与RHLF工艺下生产的 X70管线钢铸坯中的T[0]平均为14×10-6和19x10-6,显微夹杂物个数分别为2.48个mm2和2.62个mm2,达到很高的 洁净度水平.LF-RH工艺铸坯中氮平均为53×106，RH-LF工艺条件下铸坯氮含量为平均38×106，为以后生产更高质 量的管线钢积累了经验. 关键词X70管线钢；RH,LF;脱硫：脱氮 分类号TF703.5 真空精炼的主要目的是脱除钢中的H凹，[O],[C 都发生钢水回磷，其中转炉出钢过程中回磷比较严重， N以及去除夹杂、均匀钢水成分和温度.在具有真空 回磷率为65%.通过优化转炉渣、转炉出钢前扒渣、 脱气功能的精炼装置中，RH装置运用很广泛.在管线 出钢过程采用挡渣操作等，控制出钢磷含量在0.007% 钢的治炼中，RH起着重要的作用.但是不同的工艺流 左右，可以保证成品钢中P<0.011%:(3)T[O]的控制： 程中，H处理起着不同的作用，对管线钢的质量起 通过控制转炉出钢的下渣量，钢包顶渣改质，喂A! 着不同的影响.RH在钢包精炼炉的前置和后置，直 线、吹氩，经过LF与RH精炼，氧控制20×10-6以下 接决定了整个流程各工序控制特点.本文就是研究H (4)N的控制：LF造泡沫渣、埋弧加热，经RH处理 前置处理及后置处理时，整个工艺流程的控制以及不 后基本上可以保证钢中的氮含量在60×106以内.（⑤） 同流程下，各工序的特点及其对质量的影响- 夹杂物形态控制：在LF后喂入钙线，对夹杂物进行 变性，降低钢中大型夹杂物含量5-刀 1LF-RH工艺生产管线钢的特点 工艺流程为：铁水预处理→转炉→LF及钙处理一 2RH-LF工艺生产管线钢特点 RH→浇铸. 工艺流程为：铁水预处理→转炉→RH→LF及钙 在此工艺下，RH只起到钢液净化的作用，没有 处理→浇铸. 脱碳功能，转炉出钢后各个工序也没有脱碳能力，转 X70管线钢属于低碳钢，RH在转炉后使用可以采 炉出钢到连铸过程钢水始终处于一个增碳的过程，因 用RH轻处理，这里RH通过真空下碳氧反应进行脱 此要求在转炉出钢时管线钢中的碳成分按目标成分下 气，起到净化钢液的作用，同时也可以对钢中的碳含 限控制.要保证成品钢中C<0.08%(质量分数)，主要采 量进行相应的控制.这时转炉终点碳含量的控制自由 取了以下几个措施：(1)转炉出钢时钢水中碳含量控 度相对较大，同时转炉出钢也允许保留一定的溶解氧. 制在0.03%-0.04%，(2)钢包采用无碳耐材；(3)LF采 LF进行深脱硫、补偿RH轻处理所带来的温度损失， 用长弧埋弧加热，减少电极增碳；(4)合金用低碳合金， 钙处理在LF后进行.针对脱磷、脱硫热力学条件相互 (5)使用低碳中间包覆盖剂和低碳结晶器保护渣. 矛盾而管线钢以要求S],P]同时低的特点，RH-LF工 有害元素及夹杂物控制：(1)[S]的控制：经铁水 艺流程采用转炉重点脱磷，RH和LF重点脱硫的生 脱硫，硫含量控制到0.002%，虽然转炉治炼有一定的 产工艺.控制钢中磷含量的措施有：在转炉治炼时采 回硫，通过优化精炼还原渣，还是可以使硫控制在 用早期加入大量石灰，以达到石灰饱和：加入硅石或 20x10-6以下：(2)P]的控制：磷的控制主要有两个关 硅铁，加大渣量：增加渣中FeO含量：低温出钢.控 键点，一是转炉出钢，二是LF精炼过程.这两个过程 制钢中硫含量的主要措施有：铁水进行预脱硫，在转 收清日期：2007-02-01修回日期：2007-04-15 作者简介：李太全(1970一。男，博士研究生

第 29 卷 增刊 1 北 京 科 技 大 学 学 报 Vol.29 Suppl.1 2007 年 6 月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun 2007 收稿日期：2007−02−01 修回日期：2007−04−15 作者简介: 李太全(1970⎯), 男, 博士研究生 RH 生产 X70 管线钢的不同工艺研究 李太全 包燕平 刘建华 韩丽娜 孙宝芳 北京科技大学冶金与生态工程学院, 北京 100083 摘 要 从冶金效果、设备性能、工艺条件等方面对 LF-RH 与 RH-LF 二次精炼法进行了全面的研究，分析了两种工艺 下 RH 真空处理的特点，对两种工艺下管线钢中有害元素及夹杂物的控制进行了讨论. LF-RH 与 RH-LF 工艺下生产的 X70 管线钢铸坯中的 T[O]平均为 14×10−6 和 19×10−6 ，显微夹杂物个数分别为 2.48 个/mm2 和 2.62 个/mm2 , 达到很高的 洁净度水平．LF-RH 工艺铸坯中氮平均为 53×10−6 ，RH-LF 工艺条件下铸坯氮含量为平均 38×10−6 ，为以后生产更高质 量的管线钢积累了经验． 关键词 X70 管线钢; RH; LF; 脱硫； 脱氮 分类号 TF703.5 真空精炼的主要目的是脱除钢中的[H], [O], [C], [N]以及去除夹杂、均匀钢水成分和温度．在具有真空 脱气功能的精炼装置中, RH 装置运用很广泛．在管线 钢的冶炼中，RH 起着重要的作用. 但是不同的工艺流 程中，RH 处理起着不同的作用，对管线钢的质量起 着不同的影响．RH 在钢包精炼炉的前置和后置，直 接决定了整个流程各工序控制特点．本文就是研究 RH 前置处理及后置处理时，整个工艺流程的控制以及不 同流程下，各工序的特点及其对质量的影响[1-3]． 1 LF-RH 工艺生产管线钢的特点 工艺流程为: 铁水预处理→转炉→LF 及钙处理→ RH→浇铸． 在此工艺下，RH 只起到钢液净化的作用，没有 脱碳功能，转炉出钢后各个工序也没有脱碳能力，转 炉出钢到连铸过程钢水始终处于一个增碳的过程，因 此要求在转炉出钢时管线钢中的碳成分按目标成分下 限控制. 要保证成品钢中 C<0.08%(质量分数)，主要采 取了以下几个措施: (1) 转炉出钢时钢水中碳含量控 制在 0.03%~0.04%; (2) 钢包采用无碳耐材; (3) LF 采 用长弧埋弧加热，减少电极增碳; (4) 合金用低碳合金; (5) 使用低碳中间包覆盖剂和低碳结晶器保护渣[4]． 有害元素及夹杂物控制：(1) [S]的控制：经铁水 脱硫，硫含量控制到 0.002%，虽然转炉冶炼有一定的 回硫，通过优化精炼还原渣, 还是可以使硫控制在 20×10−6 以下；(2) [P]的控制：磷的控制主要有两个关 键点，一是转炉出钢，二是 LF 精炼过程. 这两个过程 都发生钢水回磷，其中转炉出钢过程中回磷比较严重， 回磷率为 65%. 通过优化转炉渣、转炉出钢前扒渣、 出钢过程采用挡渣操作等，控制出钢磷含量在 0.007% 左右，可以保证成品钢中 P<0.011%；(3) T[O]的控制： 通过控制转炉出钢的下渣量，钢包顶渣改质，喂 Al 线、吹氩，经过 LF 与 RH 精炼，氧控制 20×10−6 以下. (4) [N]的控制：L F 造泡沫渣、埋弧加热，经 RH 处理 后基本上可以保证钢中的氮含量在 60×10−6 以内. (5) 夹杂物形态控制：在 LF 后喂入钙线，对夹杂物进行 变性，降低钢中大型夹杂物含量[5-7]． 2 RH- LF 工艺生产管线钢特点 工艺流程为: 铁水预处理→转炉→RH→LF 及钙 处理→浇铸． X70 管线钢属于低碳钢, RH 在转炉后使用可以采 用 RH 轻处理，这里 RH 通过真空下碳氧反应进行脱 气，起到净化钢液的作用，同时也可以对钢中的碳含 量进行相应的控制. 这时转炉终点碳含量的控制自由 度相对较大，同时转炉出钢也允许保留一定的溶解氧. LF 进行深脱硫、补偿 RH 轻处理所带来的温度损失， 钙处理在 LF 后进行. 针对脱磷、脱硫热力学条件相互 矛盾而管线钢以要求[S], [P]同时低的特点，RH-LF 工 艺流程采用转炉重点脱磷, RH 和 LF 重点脱硫的生 产工艺. 控制钢中磷含量的措施有：在转炉冶炼时采 用早期加入大量石灰, 以达到石灰饱和；加入硅石或 硅铁, 加大渣量；增加渣中 FeO 含量；低温出钢. 控 制钢中硫含量的主要措施有：铁水进行预脱硫，在转 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2007.s1.007

Vol.29 SuppL.1 李太全等：RH生产X70管线钢的不同工艺研究 33 炉出钢时控制转炉下渣量，对钢包内的顶渣进行改质 两种工艺流程所生产的X70各工序钢中P]的变 处理，在LF炉进行还原脱硫，控制合适的碱度、精炼 化见图2.由图2可见，在现有生产条件下，即使不进 渣的氧化性、流动性，增大精炼渣的硫容量 行铁水脱磷处理，也可控制转炉终点P]不大于 90×106:两种流程控制磷的关键工序都在转炉，通过 3不同工艺的冶炼实践 合理的转炉吹炼及造渣制度、扒渣及档渣操作，降低 在某钢厂采用以下两种工艺进行了X70管线钢的 钢中的的磷含量及控制出钢过程中的回磷：H过程 治炼，通过各个工序的合理工艺控制，都达到了理想 增磷不明显，回磷主要发生在LF工序.而回磷的主 的实验效果 要原因是在LF深脱硫过程中，必须对钢水及炉渣进 3.1两种工艺流程 行深脱氧，此时渣中(P)也被还原而使钢中PI增加四. (1)铁水预处理→转炉→LF及钙处理→RH一浇 (a) 600 铸； (2)铁水预处理→转炉→RH→LF及钙处理→浇 400 铸 200 按不同流程所生产的X70钢的化学成分如表1、 0 表2所示 入转炉前 转炉 LF RH 表1LFRH工艺生产X70管线钢主要化学成分（质量分数）% 600 (b) 炉号 C Si Mn P S 400 0.06 0.19 1.54 0.008 0.003 2 0.06 0.24 1.58 0.008 0.002 200 0.06 0.24 1.57 0.008 0.002 ￥ 0.06 0.24 1.55 0.008 0.003 0 入转炉前 转炉 RH LF 表2RH-LF工艺生产X70管线钢主要化学成分（质量分数）% 图2两种工艺下不同工序平均磷含量(a);(b) 炉号 C Si Mn (2)[S]的控制. 0.036 0.22 1.56 0.00750.003 2 0.038 0.24 1.55 0.009 0.002 两种工艺流程所生产的X70各个工序钢中[S]的 3 0.032 0.22 1.58 0.008 0.002 变化见图3、图4.钢水脱硫反应是在钢渣界面上进行 4 0.033 0.24 1.55 0.0080.002 的，转炉出钢过程加入含铝渣的钢包改质剂，出钢后 喂入铝线，同时对顶渣和钢水进行脱氧，在极短的时 从图1可以看出，RH-LF工艺过程采用的是超低 间内将钢水中及顶渣中的氧脱至最低，提高脱硫反应 碳的路线，转炉出钢控制合适的溶解氧，H进行碳 速率和脱硫程度.在渣钢界面有铝富集，该界面处氧 氧反应进行脱气，转炉终点没有控制碳的压力，给生 含量极低，使硫反应速度较快.此时钢包底吹氩不易 产带来较大灵活性.由于RH过程有脱碳反应，因此对 过大，否则会降低铝在钢渣界面的富集，不利于脱 钢中有害元素的去除有利.LF-RH工艺流程下，碳的 硫.两种工艺流程中LF炉都是控制钢中硫的关键环 控制是微增的过程，转炉终点碳要按下限出钢，出钢 节，保持合理的精炼渣碱度及氧化性、流动性可以大 后尽量脱去钢中的活度氧，H仅起净化钢液的作用. 幅度降低钢中的硫 600 0.025 400 0.020 200 0.015 0.010 转炉 RH LF 0.005 图IRH-LF工艺下不同工序的平均碳含量 0.000 3.2讨论与分析 铁水预处理转炉LFRH铸坏 (1)P]的控制. 图3LF-RH工艺下不同工序平均硫含量

Vol.29 Suppl.1 李太全等：RH 生产 X70 管线钢的不同工艺研究 • 33 • 炉出钢时控制转炉下渣量，对钢包内的顶渣进行改质 处理，在 LF 炉进行还原脱硫, 控制合适的碱度、精炼 渣的氧化性、流动性，增大精炼渣的硫容量． 3 不同工艺的冶炼实践 在某钢厂采用以下两种工艺进行了 X70 管线钢的 冶炼，通过各个工序的合理工艺控制，都达到了理想 的实验效果． 3.1 两种工艺流程 (1) 铁水预处理→转炉→LF 及钙处理→RH→浇 铸; (2) 铁水预处理→转炉→RH→LF 及钙处理→浇 铸. 按不同流程所生产的 X70 钢的化学成分如表 1、 表 2 所示. 表 1 LF-RH 工艺生产 X70 管线钢主要化学成分(质量分数) % 炉号 C Si Mn P S 1 0.06 0.19 1.54 0.008 0.003 2 0.06 0.24 1.58 0.008 0.002 3 0.06 0.24 1.57 0.008 0.002 4 0.06 0.24 1.55 0.008 0.003 表 2 RH-LF 工艺生产 X70 管线钢主要化学成分(质量分数) % 炉号 C Si Mn P S 1 0.036 0.22 1.56 0.0075 0.003 2 0.038 0.24 1.55 0.009 0.002 3 0.032 0.22 1.58 0.008 0.002 4 0.033 0.24 1.55 0.008 0.002 从图 1 可以看出，RH-LF 工艺过程采用的是超低 碳的路线，转炉出钢控制合适的溶解氧，RH 进行碳 氧反应进行脱气，转炉终点没有控制碳的压力，给生 产带来较大灵活性. 由于 RH 过程有脱碳反应，因此对 钢中有害元素的去除有利．LF-RH 工艺流程下，碳的 控制是微增的过程，转炉终点碳要按下限出钢，出钢 后尽量脱去钢中的活度氧，RH 仅起净化钢液的作用． 图 1 RH-LF 工艺下不同工序的平均碳含量 3.2 讨论与分析 (1) [P] 的控制. 两种工艺流程所生产的 X70 各工序钢中[P]的变 化见图 2．由图 2 可见, 在现有生产条件下，即使不进 行铁水脱磷处理，也可控制转炉终点[P]不大于 90×10−6 ；两种流程控制磷的关键工序都在转炉，通过 合理的转炉吹炼及造渣制度、扒渣及档渣操作，降低 钢中的的磷含量及控制出钢过程中的回磷；RH 过程 增磷不明显，回磷主要发生在 LF 工序．而回磷的主 要原因是在 LF 深脱硫过程中，必须对钢水及炉渣进 行深脱氧，此时渣中(P5+)也被还原而使钢中[P]增加[1]． 图 2 两种工艺下不同工序平均磷含量(a) ; (b) (2) [S] 的控制. 两种工艺流程所生产的 X70 各个工序钢中[S]的 变化见图 3、图 4. 钢水脱硫反应是在钢渣界面上进行 的，转炉出钢过程加入含铝渣的钢包改质剂，出钢后 喂入铝线，同时对顶渣和钢水进行脱氧，在极短的时 间内将钢水中及顶渣中的氧脱至最低，提高脱硫反应 速率和脱硫程度．在渣钢界面有铝富集，该界面处氧 含量极低，使硫反应速度较快．此时钢包底吹氩不易 过大，否则会降低铝在钢渣界面的富集，不利于脱 硫．两种工艺流程中 LF 炉都是控制钢中硫的关键环 节，保持合理的精炼渣碱度及氧化性、流动性可以大 幅度降低钢中的硫． 图 3 LF-RH 工艺下不同工序平均硫含量

·34- 北京科技大学学报 2007年增刊1 0.016 很多，这是因为RH-LF工艺要发挥RH前置的脱碳作 0.012 用，转炉出钢过程就要保持一定的溶解氧，同时转炉 工序控制喂铝线量.氧是表面活性元素，钢液中有一 0.008 定的溶解氧就能避免出钢过程的吸氮反应，因此转炉 0.004 过程增氮较少，同时在H过程，由于发生碳氧反应 及钢液循环流动，又进一步去除钢液中的氮， 0.000 铁水预处理转炉RHLF俦坏 在LF-RH工艺，由于转炉出钢脱氧较充分，溶解 图4RHLF工艺下不同工序平均硫含量 氧在出钢过程迅速降低使钢液增氮量较大，仅在RH 处理钢液的过程中脱去一定量的氮，因此铸坯中的氮 (3)N的控制 含量较高 由图5可以看出，RH-LF工艺中铸坯中的氮要低 40 70 (a) 60 (b) 30 50 ,-01 /[N] 10 10 0 转炉出钢RHLF前LF后中间包铸坏 转炉出钢LF前LF后RH中间包铸坏 图5不同工艺下各工序平均氨含量 (4)T[O]的控制. 有一定的溶解氧为了用来碳氧反应，因此经过RH后 从图6可以看出LF-RH与RHLF两种工艺的控 钢中全氧水平较高，从而使铸坯中的全氧水平相对较 制.在LF-RH工艺下，转炉出钢就脱去绝大部分氧， 高. 钢中的氧是逐步降低的，而RH-LF工艺下，RH过程 120 (a) 800(b人 100 80 600 60 0170 400 40 200 20 转炉LF前LF后RH中间包铸坏 转炉 RHLF前LF后中间包铸坏 图6不同工艺下各工序平均TIO1 (5)铸坯中夹杂物， 不存在氧化铝夹杂，而在LF-RH工艺下，在LF工 从图7可以看出，由于在RH-LF工艺下，RH 序后喂硅钙线，进行RH真空处理后再进行浇注， 真空处理后，在LF工序后喂硅钙线，紧接着就进 在真空处理时会加入一定量的铝线进行调温，因此 行浇注，因此夹杂物变性比较充分，RH-LF工艺中 铸坯中有一定量的氧化铝 ⊙ RH-LF工艺 (b) LF-RH工艺 22% 21% 73% 3% 3% 3% ·钙铝酸盐 ▣钙铝酸盐 75% ■其它 ■氧化铝 o钙铝酸盐与CaS/MaS 口其它 口钙铝酸盐与CaS/MaS 图7铸还中夹杂物类型 从图8可以看出，LF-RH与RH-LF工艺下的夹 杂物尺寸都小于10um的达到99%，夹杂物的尺寸

• 34 • 北 京 科 技 大 学 学 报 2007 年 增刊 1 图 4 RH-LF 工艺下不同工序平均硫含量 (3) [N]的控制. 由图 5 可以看出，RH-LF 工艺中铸坯中的氮要低 很多，这是因为 RH-LF 工艺要发挥 RH 前置的脱碳作 用，转炉出钢过程就要保持一定的溶解氧，同时转炉 工序控制喂铝线量. 氧是表面活性元素，钢液中有一 定的溶解氧就能避免出钢过程的吸氮反应，因此转炉 过程增氮较少，同时在 RH 过程，由于发生碳氧反应 及钢液循环流动，又进一步去除钢液中的氮． 在 LF-RH 工艺，由于转炉出钢脱氧较充分，溶解 氧在出钢过程迅速降低使钢液增氮量较大，仅在 RH 处理钢液的过程中脱去一定量的氮，因此铸坯中的氮 含量较高． 图 5 不同工艺下各工序平均氮含量 (4) T[O]的控制. 从图 6 可以看出 LF-RH 与 RH-LF 两种工艺的控 制. 在 LF-RH 工艺下，转炉出钢就脱去绝大部分氧， 钢中的氧是逐步降低的; 而 RH-LF 工艺下，RH 过程 有一定的溶解氧为了用来碳氧反应，因此经过 RH 后 钢中全氧水平较高，从而使铸坯中的全氧水平相对较 高． 图 6 不同工艺下各工序平均 T[O] (5) 铸坯中夹杂物. 从图 7 可以看出，由于在 RH-LF 工艺下，RH 真空处理后，在 LF 工序后喂硅钙线，紧接着就进 行浇注，因此夹杂物变性比较充分，RH-LF 工艺中 不存在氧化铝夹杂. 而在 LF-RH 工艺下，在 LF 工 序后喂硅钙线，进行 RH 真空处理后再进行浇注， 在真空处理时会加入一定量的铝线进行调温，因此 铸坯中有一定量的氧化铝． 图 7 铸坯中夹杂物类型 从图 8 可以看出，LF-RH 与 RH-LF 工艺下的夹 杂物尺寸都小于 10 µm 的达到 99%，夹杂物的尺寸

Vol.29 Suppl.1 李太全等：RH生产X70管线钢的不同工艺研究 35· 控制较好. (a) RHLF工艺 (b) LF-RH工艺 29 ▣2.5-5um ▣2.5-5μm ■5-10um ■5-10μm ▣>10um ▣10μm 口≤2.5um ▣≤2.5μm 图8铸坯中夹杂物尺寸分布 从图9看出，微细夹杂物个数分别为2.48个mm2 有回磷，因此要控制下渣量使顶渣小于90mm厚. 和2.62个mm2,钢中夹杂物的数量也比较少，说明 (3)本试验条件下，LF-RH工艺铸坯中氮平均为 LF-RH与RH-LF工艺都能达到相同的实物质量，都能 53×106,RH-LF工艺条件下铸坯氮含量平均为 达到较高的纯净度 38×106,后者的脱氮效果要比前者好，原因是RH脱 碳脱气作用得到了应有的发挥， 2.65 (4)两种工艺流程都达到了较低的硫，铸坯中的 2.60 硫为20×10-6. ← 2.55 参考文献 2.50 2.45 [)阳益军，唐谟堂.VD真空精炼炉的工艺设计与应用.湖南有色 金属，2004,10(5)：23 2.40 RH-LF LF-RH 2]王德永，闵文，刘承军，管线钢LF精炼过程夹杂物行为研究 钢铁，2007,4(4)：30 图9铸坯中夹杂物数量 [3】郑淑国，朱苗勇，潘时松.RH真空精炼装置内夹杂物行为的实 4 结论 验研究.金属学报，2006,6(6：657 [4]刘坤，胡玉畅，武战军.马钢12tRH精炼脱碳工艺的研究.安 (I)LF-RH与RH-LF工艺下生产的X70管线钢铸 撤治金，2006,44：41 坯中的T[O]平均为14×10-6和19×10-6，显微夹杂物 [5】刘忠，哈权章.针状铁素体X70管线钢生产实践中国治金， 2007,5(17):12 个数分别为2.48个mm2和2.62个mm2,达到很高的 [6)]刘浏.RH真空精炼工艺与装备技术的发展.铜铁，2006,8(8)：1 洁净度水平， 7】吕铭，付博，孟宪俭.RH精炼炉工艺.莱钢科技，2007,2(1小10 (2)两种工艺都能使磷控制在90x10~6以下，LF Study on different RH processes to produce pipeline steel-X70 LI Taiquan,BAO Yanping,IIU Jianhua,HAN Lina,SUN Baofan Metallurgical and Ecological Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT The comparison of different RH processes was presented including the process condition and metallurgical effect.The characteristic of two different RH-processes was analyzed and how to control the bale- ful element and inclusions in pipeline steel were discussed.The T[O]of LF-RH and RH-LF are 14x10-and 19x10-5.The micro-inclusion numbers of LF-RH and RH-LF are 2.48/mm2 and 2.62/mm2.The [N]of LF-RH and RH-LF are 53x10-6 and 38x10-6.From these practices,the experience for producing high quality oil-pipe steel in the future was accumulated. KEY WORDS pipeline steel-X70;RH;refining

Vol.29 Suppl.1 李太全等：RH 生产 X70 管线钢的不同工艺研究 • 35 • 控制较好． 图 8 铸坯中夹杂物尺寸分布 从图 9 看出, 微细夹杂物个数分别为 2.48 个/mm2 和 2.62 个/mm2 ，钢中夹杂物的数量也比较少，说明 LF-RH 与 RH-LF 工艺都能达到相同的实物质量，都能 达到较高的纯净度. 图 9 铸坯中夹杂物数量 4 结论 (1) LF-RH 与 RH-LF 工艺下生产的 X70 管线钢铸 坯中的 T[O]平均为 14×10−6 和 19×10−6 ，显微夹杂物 个数分别为 2.48 个/mm2 和 2.62 个/mm2 , 达到很高的 洁净度水平． (2) 两种工艺都能使磷控制在 90×10−6 以下，LF 有回磷，因此要控制下渣量使顶渣小于 90 mm 厚． (3) 本试验条件下，LF-RH 工艺铸坯中氮平均为 53×10−6 ，RH-LF 工艺条件下铸坯氮含量平均为 38×10−6 ，后者的脱氮效果要比前者好，原因是 RH 脱 碳脱气作用得到了应有的发挥． (4) 两种工艺流程都达到了较低的硫，铸坯中的 硫为 20×10−6 ． 参 考 文 献 [1] 阳益军, 唐谟堂. VD 真空精炼炉的工艺设计与应用. 湖南有色 金属, 2004,10(5):23 [2] 王德永, 闵文, 刘承军. 管线钢 LF 精炼过程夹杂物行为研究. 钢铁, 2007, 4(4): 30 [3] 郑淑国, 朱苗勇, 潘时松. RH 真空精炼装置内夹杂物行为的实 验研究. 金属学报, 2006, 6(6): 657 [4] 刘坤, 胡玉畅, 武战军. 马钢 12 t RH 精炼脱碳工艺的研究. 安 徽冶金, 2006, 4(4): 41 [5] 刘忠, 哈权章. 针状铁素体 X70 管线钢生产实践.中国冶金, 2007, 5(17): 12 [6] 刘浏. RH 真空精炼工艺与装备技术的发展. 钢铁, 2006, 8(8): 1 [7] 吕铭, 付博, 孟宪俭. RH 精炼炉工艺. 莱钢科技, 2007, 2(1): 10 Study on different RH processes to produce pipeline steel-X70 LI Taiquan, BAO Yanping, lIU Jianhua, HAN Lina, SUN Baofan Metallurgical and Ecological Engineering School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China ABSTRACT The comparison of different RH processes was presented including the process condition and metallurgical effect. The characteristic of two different RH-processes was analyzed and how to control the bale￾ful element and inclusions in pipeline steel were discussed. The T[O] of LF-RH and RH-LF are 14×10−6 and 19×10−6 . The micro-inclusion numbers of LF-RH and RH-LF are 2.48/mm2 and 2.62/mm2 . The [N] of LF-RH and RH-LF are 53×10−6 and 38×10−6 . From these practices, the experience for producing high quality oil-pipe steel in the future was accumulated. KEY WORDS pipeline steel-X70; RH; refining