[發(fā)明專利]一種超低磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210484324.8
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102943145A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊俊;劉建兵;夏政海;楊云清;張青學(xué);高海亮;翟運(yùn)濤
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C5/30
• 分類號: C21C5/30;C21C5/32
• 代理公司: 長沙新裕知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43210
• 代理人: 李由

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù)，是一種超低磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。

背景技術(shù)

采用常規(guī)的轉(zhuǎn)爐冶煉方法得到的成品鋼，其磷含量一般都較高，磷含量控制較好的鋼種也達(dá)到了0.015%左右。因此，常規(guī)的轉(zhuǎn)爐冶煉方法無法冶煉出對磷含量要求非常低的鋼種，如臨氫鋼、9鎳鋼等。要冶煉出超低磷含量的鋼種就必須對轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，包括渣料的加入量控制、吹煉時(shí)間控制、溫度控制、爐渣流動(dòng)性控制、爐渣堿度控制、底吹氬操作及轉(zhuǎn)爐出鋼操作等進(jìn)行合理的調(diào)整，以使轉(zhuǎn)爐冶煉過程的脫磷效率最大化，得到超低磷鋼。

良好的脫磷離不開良好動(dòng)力學(xué)條件和熱力學(xué)條件，特別是轉(zhuǎn)爐爐渣的堿度、流動(dòng)性、渣量及鋼水溫度等對脫磷的影響，因此，在當(dāng)前鋼鐵行業(yè)進(jìn)入微利時(shí)期，冶煉高品質(zhì)超低磷鋼必須在不大量增加冶煉成本的基礎(chǔ)上優(yōu)化轉(zhuǎn)爐冶煉過程工藝控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超低磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉控制方法，根據(jù)轉(zhuǎn)爐冶煉各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)確定渣料的加入量，控制不同時(shí)期的爐渣堿度和鋼水溫度，改善脫磷反應(yīng)的熱力學(xué)條件和動(dòng)力學(xué)條件，得到P≤0.005%的超低磷含量的鋼液，能冶煉出如臨氫鋼、9鎳鋼等超低磷鋼種。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種超低磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。其工藝步驟如下：

（1）轉(zhuǎn)爐冶煉前一爐結(jié)束后應(yīng)將轉(zhuǎn)爐中殘鋼殘?jiān)垢蓛簦霠t鐵水進(jìn)行預(yù)處理后扒干凈預(yù)處理爐渣，P≤0.17%，Si=0.40%~0.60%，廢鋼比≤15%，石灰和白云石按正常冶煉要求進(jìn)行準(zhǔn)備；

（2）根據(jù)入爐鐵水的硅含量確定轉(zhuǎn)爐冶煉前期需要加入的渣量，石灰按9×Si%噸計(jì)算加入；根據(jù)爐渣的流動(dòng)性加入適量白云石，根據(jù)鋼水溫度加入礦石，轉(zhuǎn)爐倒前期渣時(shí)的溫度為1550℃左右；

（3）轉(zhuǎn)爐冶煉實(shí)行全程底吹氬，轉(zhuǎn)爐前期渣的堿度CaO/SiO₂=2.4~30，前期冶煉時(shí)間控制在6~12min，前期操作結(jié)束倒掉一半以上的爐渣，鋼液中的磷≤0.005%；

（4）倒完前期渣后加入第二批渣料，第二批渣料的加入量為前期加入渣料的一半，控制轉(zhuǎn)爐后期爐渣堿度CaO/SiO₂=3.5~4.5，采用正常的頂吹供氧工藝進(jìn)行吹煉，冶煉過程根據(jù)轉(zhuǎn)爐溫度加入適量礦石，轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)溫度1610~1640℃。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：根據(jù)入爐鐵水的條件確定轉(zhuǎn)爐冶煉各個(gè)時(shí)期渣料的加入量、鋼水溫度的控制、爐渣流動(dòng)性控制及吹煉時(shí)間的控制，以得到有利于脫磷的合適的爐渣堿度、良好的熱力學(xué)條件和動(dòng)力學(xué)條件，同時(shí)，倒掉大部分前期的高磷爐渣等，得到P≤0.005%超低磷鋼液。

附圖說明

圖1為采用本工藝轉(zhuǎn)爐吹煉之前的磷含量。

圖2為采用本工藝轉(zhuǎn)爐吹煉之后的磷含量。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：一種超低磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。按以下工藝步驟：

轉(zhuǎn)爐入爐鐵水先進(jìn)行鐵水預(yù)處理，處理后鐵水硫含量S：0.011%，溫度1298?℃，鐵水入轉(zhuǎn)爐前必須將鐵水預(yù)處理渣扒干凈。轉(zhuǎn)爐冶煉前一爐結(jié)束后應(yīng)將轉(zhuǎn)爐中的殘鋼殘?jiān)垢蓛簦D(zhuǎn)爐冶煉加入鐵水及廢鋼，鐵水130噸，廢鋼20噸，鐵水中磷含量P=0.15%，Si=0.47%。

冶煉前期加入第一批渣料進(jìn)行造渣，加入的渣料為：石灰4.23噸，白云石1.36噸，吹煉過程加入了500?kg礦石，吹煉過程實(shí)行頂?shù)讖?fù)吹操作，供氧流量控制在24000?~?28000?Nm³/h，槍位采用較低槍位并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，改善轉(zhuǎn)爐前期脫磷的動(dòng)力學(xué)條件，前期吹煉9min結(jié)束，倒掉大部分前期渣后進(jìn)行取樣、測溫，鋼水溫度為1542?℃，磷含量為0.0038%；倒完前期渣后接著加入第二批渣料，二批渣料加入量為石灰2.1噸，采用正常的頂吹供氧工藝（氧槍位、流量等）進(jìn)行吹煉，吹煉過程根據(jù)轉(zhuǎn)爐實(shí)際溫度情況加入800kg礦石，轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)溫度1620?℃，出鋼前因爐渣太稀，加入了500?kg白云石進(jìn)行稠渣操作，避免轉(zhuǎn)爐出鋼下渣。

轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)控制C=0.050%，P=0.0045%，溫度為1620?℃，嚴(yán)格擋渣出鋼，渣厚≤50?mm，出鋼時(shí)間5min，出鋼1/5向鋼包中加入適量的低磷含量的合金進(jìn)行脫氧合金化，同時(shí)向鋼包中加入預(yù)熔渣350?kg，石灰600?kg，出鋼3/5加完合金及渣料，不足合金在LF精煉爐進(jìn)行添加。采用本工藝吹煉得到的成品鋼中的P≤0.005%。

實(shí)施例二：一種超低磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。按以下工藝步驟：