[發明專利]一種不銹鋼的AOD冶煉工藝

有效

• 申請號: 201610809920.7
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN106319153B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 吳廣海;王郢;曹洪波;葉凡新;胡黎寧;王秋坤;馮文甫;郭志彬;白李國
• 申請（專利權）人: 邢臺鋼鐵有限責任公司
• 主分類號: C21C7/068
• 分類號: C21C7/068;C22C33/04
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙紅強

本發明公開了一種不銹鋼的AOD冶煉工藝，其工藝步驟：根據鋼種成分要求以及各元素的化學升溫參數，計算物料平衡和熱平衡，確定各原料的加入量；計算目標要求：主吹脫碳期結束形成的爐渣堿度為3.0～4.0，主吹結束溫度控制在1680～1700℃。本方法能降低冶煉成本、穩定生產秩序；可明顯縮短冶煉周期，降低物料消耗，增加連澆爐數；幫助煉鋼廠依據原材料條件，通過物料平衡和熱平衡計算，合理選擇設備的投入，以避免設備選型失誤。

技術領域

本發明涉及一種冶煉不銹鋼的方法，尤其是一種不銹鋼的AOD冶煉工藝。

背景技術

當前我國鋼鐵工業正處于結構調整階段，特鋼比例逐漸增大，而不銹鋼和耐熱鋼又占據特鋼領域絕大部分份額，其發展質量好壞直接制約著企業的生存。AOD作為冶煉不銹鋼和耐熱鋼的主流設備，其生產量占據不銹鋼和耐熱鋼總量的80%以上。但在AOD操作過程中存在理念上的較大差別，表現最為突出的是以下幾點：（1）加入冷料的時間以及加料速度；（2）主吹期鉻氧化量的控制；（3）動態脫碳期爐渣堿度的控制。

由于各鋼廠在以上三點理論上存在不統一性，沒有形成明確的理念，導致操作上差異很大，主要表現在：（1）冶煉周期的不穩定性：同樣的原材料，同樣的鋼種，由于理念上的不同，或者沒有明確的操作思路，導致冶煉周期差別很大，少則十幾分，多則幾十分。而且周期穩定性很差，給生產組織和成本造成巨大浪費。

（2）生產事故頻發：氧槍粘鋼、鋼渣噴濺。氧槍粘鋼給安全生產帶來很大隱患；鋼渣噴濺導致煙罩、煙道及早損毀，惡化工人的操作環境。

（3）冶煉成本的升高：冶煉周期延長，導致熱損失增加，爐齡降低，連澆爐數下降；造成耐材消耗升高，合金硅鐵消耗升高，渣料石灰、螢石消耗升高，鋼水回收率降低，連鑄操作費用升高等，使產品競爭力下降。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能快速脫碳的不銹鋼的AOD冶煉工藝。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：根據鋼種成分要求以及各元素的化學升溫參數，計算物料平衡和熱平衡，確定各原料的加入量；計算目標要求：主吹脫碳期結束形成的爐渣堿度為3.0～4.0，主吹結束溫度控制在1680～1700℃。

本發明所述計算目標要求中，主吹脫碳期結束時爐渣中氧化鉻含量為10%～20%，渣量≤75公斤/噸鋼。

本發明所述計算時各化學元素的升溫參數為：1wt%碳升溫115℃，1wt%硅升溫343℃，1wt%鉻升溫100℃，1wt%鐵升溫40℃。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明能降低冶煉成本、穩定生產秩序；可明顯縮短冶煉周期，降低物料消耗，增加連澆爐數；幫助煉鋼廠依據原材料條件，通過物料平衡和熱平衡計算，合理選擇設備的投入，以避免設備選型失誤。

具體實施方式

本不銹鋼的AOD冶煉工藝采用下述工藝步驟：

（1）確定各種原輔材料化學成分、溫度，主要包括入爐母液的溫度、化學成分；以及各種廢金屬料、合金的化學成分、溫度。

（2）選擇脫碳主吹期結束時的溫度以及還原后爐渣堿度：主吹結束溫度控制在1680～1700℃；溫度太高，易使爐渣軟化，不利于氣體排出，同時危害爐襯壽命；溫度太低，不利于碳的氧化去除。還原后爐渣堿度依據成品鋼中鉻含量的高低，一般控制在1.6～2.0，主要是保證脫碳期渣中氧化鉻的充分還原和還原期螢石加入量的控制。成品鋼要求鉻含量高，還原難度大時，堿度選擇上限；成品鋼中鉻含量要求低，還原難度小時，堿度選擇下限。在保證鉻充分還原的前提下，盡量選擇較低的堿度，這樣可以減少貴重輔料螢石的加入量。成品鋼鉻含量在12%左右，還原堿度可控制在1.6；成品鋼鉻含量在16%左右，還原堿度可控制在1.8左右；成品鋼鉻含量在20%左右，還原堿度可控制在2.0左右。