[發明專利]一種電弧爐出鋼時鋼液氧活性的控制方法

在審

• 申請號: 201510480726.4
• 申請日: 2015-08-09
• 公開（公告）號: CN105154619A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 趙國偉;張生存;王平;龔明健;朱海明;齊曉東
• 申請（專利權）人: 共享鑄鋼有限公司
• 主分類號: C21C5/52
• 分類號: C21C5/52
• 代理公司: 寧夏合天律師事務所 64103
• 代理人: 孫彥虎

技術領域

本發明涉及一種電弧爐出鋼時鋼液氧活性的控制方法。

背景技術

在電弧爐氧化期結束后鋼液中往往有大量的游離氧，如果這些游離氧不能去除，鋼液到達精煉爐后由于含有過量的氧，會影響精煉效果。現有技術中，鋼液氧活性的控制辦法是在電弧爐還原期向鋼液中插入鋁塊，即沉淀脫氧，此方法可以達到快速降低氧活性的效果。

但是，插入鋁塊的方法存在以下弊端：1、采用向鋼液插入鋁塊的方式，在鋼液中鋁跟氧反應生成氧化鋁，氧化鋁顆粒非常細小，在鋼液中不容易上浮，且熔點達到2000℃，難溶解，難以去除，對鋼液質量造成很大影響，是造成鑄鋼件夾雜的主要來源；2、向鋼液中插入鋁塊時需要制作專門的工裝，額外成本增加；插入鋁塊過程中人員需要忍受高溫輻射，勞動強度大。

發明內容

基于此，本發明的在于提供一種電弧爐出鋼時鋼液氧活性的控制方法，克服原有氧活性控制方法的不足導致鋼液純凈度不高的問題。

一種電弧爐出鋼時鋼液氧活性的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：電弧爐吹氧后期傾斜爐體，以控制吹氧過程的爐渣量，并在鋼液吹完氧氣后確保電弧爐內爐渣量小于5%以及鋼液的碳含量在0.06%~0.3%之間；

步驟二：在電弧爐吹氧結束后向爐內鋼液面加入硅鈣、鋁粒、鋁塊進行還原，并使鋼液與爐渣的循環接觸，以利用爐渣除去鋼液中的脫氧產物，進而降低電弧爐出鋼時鋼液氧活性及提高鋼液質量。

進一步地，所述步驟一中爐體的傾斜角度為15度。

進一步地，所述步驟一中判斷鋼液的碳含量在0.06%~0.3%之間的方法是在電弧爐吹氧后對鋼液取樣進行測驗或者通過觀察火焰的顏色濃度判斷碳的濃度。

本發明的電弧爐出鋼時鋼液氧活性的控制方法，在電弧爐吹氧后期傾斜爐體，以控制吹氧過程的爐渣量，并在鋼液吹完氧氣后確保鋼液的碳含量在0.06%~0.3%之間，在電弧爐吹氧結束后向爐內鋼液面加入硅鈣、鋁粒、鋁塊進行還原反應，產生的脫氧產物留在爐渣中，可以有效減少鋼液中的脫氧產物含量，進而降低電弧爐出鋼時鋼液氧活性及提高鋼液質量，同時硅鈣、鋁粒、鋁塊等直接加入到鋼液面，可有效降低操作人員勞動強度。

具體實施方式

本發明的一種較佳實施例的電弧爐出鋼時鋼液氧活性的控制方法，包括如下步驟：

步驟一：電弧爐吹氧后期傾斜爐體，以控制吹氧過程的爐渣量，并在鋼液吹完氧氣后確保鋼液的碳含量在0.06%~0.3%之間以及電弧爐內爐渣量小于5%。其中，電弧爐吹氧過程是碳與氧反應的過程，如果鋼液中的碳含量過低，氧氣將不再與碳發生反應，反而與Cr、Fe等元素發生氧化反應，此時的鋼液稱為過氧化鋼液，過氧化鋼液在電弧爐極不容易還原，也是造成電弧爐出鋼氧活性高的原因，故在電弧爐吹氧結束后，保證鋼液的碳含量在0.06%~0.3%之間可以降低電弧爐出鋼氧活性；進一步，通過減少電弧爐吹氧后爐內爐渣的量，來降低爐渣對出鋼的鋼液的含氧量的影響。步驟一具體為：通過調整電弧爐內原料的成分比例以控制電弧爐吹氧中鋼液中的碳含量，并在吹氧過程中對鋼液取樣進行測驗，在檢測出鋼液的碳含量是否在0.06%~0.3%之間時，停止吹氧；電弧爐吹氧后期還要傾斜爐體，爐體的傾斜角度為15度，使爐渣從電弧爐爐門口流入渣盤，但要防止鋼水流出，鋼液吹完氧氣后確保電弧爐內爐渣量小于爐渣總質量的5%，如此通過減少電弧爐吹氧后爐內爐渣的量，來降低爐渣對出鋼的鋼液的含氧量的影響。

步驟二：在電弧爐吹氧結束后向爐內鋼液面加入硅鈣、鋁粒、鋁塊進行還原，并使鋼液與爐渣的循環接觸，以利用爐渣除去鋼液中的脫氧產物，進而降低電弧爐出鋼時鋼液氧活性及提高鋼液質量。步驟二具體為：采用單一的擴散脫氧方式，在電弧爐吹氧結束后向爐內鋼液面加入硅鈣、鋁粒、鋁塊進行還原，在鋼液與爐渣的循環接觸過程中，利用爐渣中的Al、Si、Ca等元素與鋼液中游離氧發生氧化還原反應，脫去鋼液中的游離氧，生成的脫氧產物Al₂O₃、SiO₂、CaO被爐渣吸附而留在爐渣中，以進一步降低電弧爐出鋼時鋼液氧活性。