[發明專利]一種超低磷模鑄鋼的冶煉方法

有效

• 申請號: 201610513109.4
• 申請日: 2016-07-04
• 公開（公告）號: CN105886694B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 楊俊;湯偉;陳波濤;脫臣德;杜豪
• 申請（專利權）人: 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C5/28
• 分類號: C21C5/28;C21C7/064
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司43210
• 代理人: 李由

技術領域

本發明屬于煉鋼技術領域，特別涉及到對超低磷含量要求的模鑄鋼種的冶煉控制方法。

背景技術

目前，各行各業快速發展，有的行業需要使用超低磷鋼，要求鋼中的磷含量達到0.005%以下。日本和歐洲的超低磷鋼種中，磷含量均已經達到了0.003%左右甚至更低。良好的脫磷離不開良好動力學條件和熱力學條件，特別是爐渣的堿度、渣量、鋼中溶解氧含量及鋼水溫度等對脫磷的影響，因此，當前鋼鐵行業進入微利時期，冶煉高品質超低磷鋼必須在不大量增加冶煉成本的基礎上優化冶煉過程工藝控制方法。

目前已有技術生產的低磷鋼，產量少，依靠高品位、磷含量非常低的礦石或者是依耐鐵水預處理脫磷，得到磷含量非常低的轉爐入爐鐵水，這樣不僅提高了生產成本，也不利于冶煉技術的進一步提高。采用常規的轉爐冶煉方法得到的鋼成品磷含量一般都較高，磷含量控制較好的鋼種也達到了0.015%左右，而采用雙渣法冶煉能穩定生產磷含量要求為0.005%～0.010%的鋼，但是對磷含量要求不超過0.004%的鋼種確不能穩定生產，因此，必須研究能將鋼中的磷含量穩定控制0.005%以下的新的脫磷工藝，以滿足超低磷鋼種的要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種超低磷模鑄鋼的冶煉方法，能夠穩定生產出磷含量為0.005%以下的鋼種。

發明的技術方案：

一種超低磷模鑄鋼的冶煉方法，工藝路線為轉爐冶煉- 鋼包脫磷- 扒脫磷渣-LF精煉-VD真空處理-模鑄，具體控制步驟包括：

（1）轉爐冶煉按正常冶煉工藝進行操作，轉爐終點氧含量控制O≥400ppm，轉爐終點磷含量控制P≤0.015%，終點溫度≥1600℃；

（2）出鋼過程中向鋼包中加入石灰200～400kg，預熔渣100～300kg，不加脫氧合金，也不進行合金化，出鋼嚴格擋渣操作，不下渣；

（3）轉爐出鋼完畢，對鋼水采用大氬氣攪拌4～8 min進行脫磷操作，控制磷含量P≤0.0025%，氧含量為O=100～300ppm；

（4）將鋼水吊到精煉工位加入200～300kg石灰進行升溫，當溫度升高到1560～1580℃時再加入石灰200～300kg，然后大氬氣攪拌3～5min進一步脫磷，再測溫取樣，磷含量達到要求后結束脫磷操作；

（5）脫磷完畢，加入100~300kg石灰進行稠渣操作，然后將鋼包吊到扒渣工位扒除脫磷渣，扒渣結束后，將鋼包吊到精煉工位；

（6）鋼水到精煉工位后，進行脫氧、造渣、合金化操作，精煉結束鋼水中的磷含量達到P≤0.004%，得到超低磷鋼。

本發明的優點在于，根據鋼水脫磷的基本原理，合理控制轉爐終點氧、磷含量，出鋼加入高堿度渣，利用出鋼過程及大氬氣攪拌過程良好的動力學條件對鋼液進行深度脫磷，然后扒掉脫磷渣，得到磷含量P≤0.004%的超低磷鋼。

附圖說明

圖1為采用本發明方法冶煉過程磷含量的變化情況圖。

具體實施方式

實施例一：一種超低磷模鑄鋼的冶煉方法

轉爐入爐鐵水先進行鐵水預處理，處理后鐵水硫含量S=0.012%，溫度1296 ℃，鐵水入轉爐前必須將鐵水預處理渣扒干凈。轉爐冶煉前一爐結束后應將轉爐中的殘鋼殘渣倒干凈，轉爐冶煉加入鐵水及廢鋼，鐵水135t，廢鋼15t，鐵水中磷含量P=0.148%，Si=0.47%。

（1）轉爐冶煉過程控制按常規脫磷要求的鋼種進行操作，轉爐終點溫度1620 ℃，終點氧含量為480 ppm，終點磷含量為0.012%。

（2）出鋼到1/5時向鋼包中加入石灰300kg，預熔渣200kg，出鋼不進行脫氧與合金化操作，出鋼嚴格擋渣操作，出鋼完畢進行大氬氣攪拌操作，然后將鋼包吊到精煉工位進行進一步脫磷操作。

（3）鋼水進站加入石灰300kg，然后將鋼水溫度升至1575℃，再加入石灰200kg，大氬氣攪拌4 min后測溫取樣，鋼水磷含量為P=0.0017%，加入石灰200kg進行稠渣操作，然后出站扒渣，出站溫度為1565℃。

（4）扒渣速度不宜過快，防止碰到包壁，以扒渣殼為主，盡可能多扒渣，有1/2鋼水裸露時，扒渣完畢。

（5）然后將鋼包吊到精煉工位進行造渣、脫氧及合金化操作。LF精煉完畢進行測溫取樣，溫度為1590℃，磷含量為P=0.0031%，然后將鋼包吊到VD爐進行真空脫氣處理，VD處理結束將鋼包吊到模鑄工位進行澆注。

實施例二：一種超低磷模鑄鋼的冶煉方法