[發明專利]一種含鋁鋼的生產方法

在審

• 申請號: 201510853834.1
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN105385811A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 楊曉清;江永波;趙友虎;高龍永;田桂茹;劉聰;尹衛平;張賀全;付慶林
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21C7/072
• 分類號: C21C7/072;C21C7/00;C21C1/02;C21C5/30
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，尤其是涉及一種含鋁鋼的生產方法。

背景技術

制備含鋁鋼時，在完成轉爐冶煉后，需要對含鋁鋼水進行爐外精煉，然后再連鑄成板坯。目前，含鋁鋼水的爐外精煉通常采用LF、VD和RH精煉工藝，精煉效果較好，不影響含鋁鋼水在連鑄機的澆注效果，且能夠保證鑄坯質量。但是，采用LF、VD或RH精煉工藝處理含鋁鋼水，精煉處理時間一般均在30分鐘以上，且同時需要進行提溫、抽真空等協同配合措施，才能達到精煉處理效果，導致精煉成本較高，精煉周期較長，影響生產節奏。

其實，轉爐鋼水爐外精煉處理方式，除了上述的LF、VD、RH，還包括CAS，CAS-OB。

對于上述的CAS，CAS-OB爐外精煉工藝，雖然其精煉處理時間要比LF、VD或RH精煉工藝較短，但其卻無法精煉處理含鋁鋼水，原因是：CAS或CAS-OB精煉工藝無法有效去除含鋁鋼水中的AL₂O₃，導致鋼水在連鑄機澆注過程中出現鋼水粘現象，水口結瘤嚴重，嚴重時會使連鑄機無法實現連續澆注導致停機；導致產出高AL₂O₃含量的鑄坯，嚴重影響了鑄坯質量，且不利于鑄坯的后續軋制處理。

因此，如何利用CAS爐外精煉工藝實現含鋁鋼水的爐外精煉，減少精煉周期和降低精煉成本，且產出質量達標的含鋁鋼是目前本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種含鋁鋼的生產方法，該方法能夠利用CAS爐外精煉工藝實現含鋁鋼水的爐外精煉，減少精煉周期和降低精煉成本，且產出質量達標的含鋁鋼。

為解決上述的技術問題，本發明提供的技術方案為：

一種含鋁鋼的生產方法，包括以下步驟：

1)鐵水預處理：鐵水在鐵水預處理進行脫硫處理，使鐵水中S含量直接達到目標所生產的含鋁鋼中S含量要求的范圍之內；

2)轉爐冶煉：控制轉爐出鋼溫度達到1680℃～1710℃以補償后續鋼水在CAS站處理過程中的溫度損失；

通過將轉爐爐渣堿度保持在3.0以上以及將爐渣中FeO含量控制在15％～20％，且通過使用低磷合金減少合金化過程中帶入鋼水中的P含量以控制出鋼脫氧合金化后鋼水中P的質量百分比為0.020％～0.025％；

控制轉爐終點鋼水中的[O]的含量在0.05％以內以降低鋼水氧化性，減少轉爐出鋼脫氧合金化過程中產出的氧化物，減少CAS處理過程中的夾雜物去除量；

3)出鋼：

脫氧合金化：控制在脫氧合金化過程的中后期加入Al元素，先利用合金化過程中的硅鐵以及錳鐵對鋼水進行初步脫氧，然后再利用Al對鋼水進行深脫氧處理，控制所需Al元素的用量滿足出完鋼后鋼水中的Al含量相比于目標含鋁鋼要求的Al含量高出0.030％～0.050％；

出鋼渣洗造渣：采用石灰和螢石的混合造渣料在出鋼過程中對鋼水進行渣洗造渣處理，控制混合造渣料的用量為2.5Kg/t鋼～4.5Kg/t鋼；

出鋼吹氬：出鋼過程中，鋼包全程吹氬；

4)CAS爐外精煉：處理前期保證3min～5min的強吹氬處理，控制強吹氬處理過程中吹氬壓力為0.5Mpa～1.0Mpa以保證鋼水液面處于大翻強攪拌的狀態；

強吹氬處理結束后根據目標鋼種對Al含量的具體要求，喂入Ca線進行Ca處理，控制Ca的質量百分比為24％的Ca線喂入量為2m/t鋼～3.5m/t鋼，且同時控制Ca處理過程中的吹氬壓力為0.4Mpa～0.6Mpa以避免Ca處理過程中鋼水翻滾溢出鋼包；

Ca處理結束后再進行至少3min的軟吹氬處理，控制軟吹氬處理過程中吹氬壓力為0.2Mpa～0.4Mpa以保證鋼水液面微動且鋼水不裸露；

在強吹氬處理結束時對鋼水進行取樣化驗，確保達到目標含鋁鋼的成分要求，如果AL含量低于目標值，在喂入Ca線前通過喂入AL線進行調整補Al，在喂入AL線調整后需適應性提高Ca線喂入量；

控制CAS爐外精煉的總吹氬處理時間為8min～11min，后續軟吹氬處理時間可根據前面轉爐冶煉以及后續鑄機澆注節奏進行適應性延長以進一步提高鋼水的純凈度；

最終得到Alt含量為0.030％～0.070％的含鋁鋼水；

5)連鑄：采用全程保護澆鑄技術和中間包冶金技術，杜絕鋼水二次氧化，減少外來夾雜AL₂O₃的產生，最終得到Als含量為0.015％～0.040％的含鋁鋼板坯。