1 策略

　　在开发过程初期，引进新钢种的正常生产可能是不适当的。这个现行生产工艺是根据质量系统进行，如TS 16949。对于新钢种的开发，该质量协议简单概括了钢种的化学要求，但并没有提出处理方法。工程师和专家商议，根据他们现有的工序经验批准了新钢种开发，随后研发了处理方法。因先前缺乏生产TRIP钢的实际经验，冶金工艺小组决定最佳方法就是在风险承担者之间经常举行技术会议。计划是根据车间熔炼和铸造情况，在实际生产之前，努力增加成功的可能性。

　　2 生产史

　　最初TRIP钢是在2006年9月进行生产的。炼钢后，要通过钢包精炼设备(LRF)来进行处理。搅拌使这炉钢均匀，使用高碳锰铁中锰和碳含量来调整这炉钢，再加热到RH炉处理所需要的温度。在RH炉处理前，添加5200pound铝。10 min后，取金属试样。分析表明从0.016～0.47正规化铝中加进合金成分。在这个阶段铝的回收低于期望值(67%与期望的96%相比)。而且不加铝时测量温度为：1649℃，1656℃和1644℃，计算表明温度损失会更多。在会议期间已经考虑到铝回收较低。因此，试验时遇到这个情况，操作者只是按照讨论的策略，加入几种少量合金添加剂，然后是大量的合金添加剂。增进整个LRF-RH处理过程中的铝含量。

　　加铝后，为保证均匀性，继续进行RH的循环处理，并考虑到要取重复的化学试样。遗憾的是在这个阶段，测量的炉温过热38℃。为了冷却，加入少量高碳锰铁。取得2个再加热试样。然后，在RH炉停留约90 min后运送到连铸机。

　　除了化学试样和温度探测器的测量值外，为得到氢含量和氧活度，对LRF-RH中的处理过程进行了监测。从高氢标准来看，与氢含量有关的是板坯质量问题，导致在板坯宽面上产生“拉链”缺陷。尽管高水平冶炼合金，测得氢含量为1.7～2.2 ppm。炼钢生产者努力提高生产率，基于传感器的决定变得更重要。为了利用这个机会继续进行高铝TRIP基钢的作业，使用Ceolx探测器测量了氧活度。虽然预测的含量较分析的含量低很多，但显示了测量的氧活度和预测的铝含量。

　　3 质量评价

　　铸造后，要进行一系列的质量评价。材料评价检验了内部铸造组织和洁净度、板坯表面质量和处理的适应性。为以35ipm、40ipm和45ipm铸造的材料进行了硫印，在板坯横向和纵向取向进行了检查。硫印显示了在试验中使用的机器和铸造条件下，没有有害的中心偏析、大量的非金属簇和内部裂纹。高铝TRIP基钢板坯的硫印典型额定值为0～1。

　　高铝TRIP基钢种的产品开发实质是对钢洁净度的评价。对中间包浇注口、铸态板坯和热轧带材进行夹杂物分析。堵塞形成后，经扫描电子显微技术X射线分析表明，堵塞形成的主要组分是锰和铝。

　　4 讨论

　　SeverStal NA公司生产高铝钢板坯的最初尝试在工程目标方面是成功的，实现了大规模生产需要的一些技术跨越。

　　通过RH装置，为熔化大量添加剂，需要进一步研究处理方法。观察到的不稳定铝回收有3个失效机理：铝的氧化、合金熔化缓慢和流体流动循环差，而后2个机理结合，使钢包化学均化作用变慢。在RH处理的最初阶段，铝添加剂的氧化产生了大量氧化铝。然而，钢铸造性能和洁净度分析表明，对钢质量方面没有影响。显然，通过RH装置处理促进了氧化铝与钢分离。众所周知延长通过RH装置的循环时间，会提高钢的洁净度。除了钢洁净度外，从处理后检查RH连通管来看，氧化铝的分离也很明显。大量的铝添加剂同样地影响了炉渣化学成分;CaO/Al2O3比率是0.55～0.60。钢包渣中低C/A比例，表明未观察到耐火材料侵蚀;当比例小于0.8时，可观察耐火材料的变化。以后需要关注的是，如何回收更多的铝。

　　5 结论

　　在试验期间的开发策略有助于生产高铝钢板坯。在工程目标方面，SeverStal NA公司生产TRIP钢的初步尝试是成功的。以拉速45ipm获得了稳态浇铸。确定高铝钢板坯可以进行火焰清理和切片，且不会产生表面裂纹。

　　高铝钢板坯的质量评价说明除了铸造时涉及散热控制那些问题外，基本没出现其他问题。假定高铝钢的铸造类似于包晶钢;这个假定通过试验的结果得到确认。然而，进一步工作仍是精确地确定包晶反应和高铝含量的相互作用系数。

　　在铸造期间，存在结晶器保护渣的大量成分变化，这是使用“反应性”保护渣的结果。还发现板坯存在纵向凹坑和板坯裂纹，这与结晶器保护渣性能有关。确定了拉速、结晶器保护渣性能和散热之间的相互关系，在铸造瞬时阶段不是最佳的。

　　(来源：炼钢)