[發明專利]一種高碳鋼增碳方法

有效

• 申請號: 201610815116.X
• 申請日: 2016-09-09
• 公開（公告）號: CN106399632B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 朱萬軍;齊江華;王春鋒;沈繼勝;楊成威;張劍君;彭著剛;孫偉;曹同友;陳俊孚
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06;C21C7/072;C21C7/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

本發明提供了一種高碳鋼增碳方法，包括如下步驟：在轉爐高碳鋼出鋼時，先添加少量增碳劑脫氧增碳，再進行合金化，然后再添加大量增碳劑增碳；LF到站加鋁脫氧，并根據前工序成分喂入碳線進行增碳。本發明中，通過轉爐前期少量增碳脫氧以及后期大量增碳，并在精煉過程進行精確增碳，解決了高碳鋼碳成分控制不穩的問題，減少了脫氧產物的生成，確保了高碳鋼碳成分的均勻性和穩定性，提高了高碳鋼鋼水潔凈度。

技術領域

本發明屬于煉鋼領域，具體涉及一種在轉爐出鋼和精煉過程中對高碳鋼進行增碳的方法。

背景技術

高碳鋼主要用于制造工具、刃具、鋸片、彈簧、齒輪等特殊鋼，這類鋼需要有良好的強度、韌性、硬度、耐磨性、疲勞性和回火穩定性。碳是提高鋼材強度和硬度的主要元素，碳含量的波動會對產品的強度和硬度造成較大影響。另外，鋼水潔凈度(P、S、O及夾雜物等)對高碳鋼的加工和使用性能也有著重要影響。為提高碳控穩定性，提高鋼水潔凈度，一般在轉爐出鋼時加入脫氧劑進行脫氧和合金化，當鋼中[O]脫至一定范圍后，再加入大量增碳劑增碳，LF爐再進行脫氧、造渣和合金化，對碳成分進行微調，并去除鋼中夾雜。該方法采用脫氧后增碳，會導致大量脫氧產物殘留鋼中，對鋼水潔凈度有影響，同時，出鋼后期大量加入增碳劑會使增碳劑熔化不好，導致碳成分不均，影響精煉增碳，造成碳成分波動較大。

申請號為CN200910211433.0的中國專利公布了一種鋼水脫氧增碳方法和煉鋼方法，該方法在出鋼時先向鋼包中加入增碳劑，然后加入脫氧劑，先加入的增碳劑一方面調整鋼中碳含量，另一方面利用氧化產生的CO氣體對鋼水進行攪拌，促進脫氧合金化，脫氧增碳后得到的鋼水進行爐外精煉。該方法雖能減少夾雜物的生成，但出鋼初期加入大量增碳劑會產生大量CO氣泡，使鋼液面急劇“沸騰”，嚴重時造成噴濺。

申請號為CN201010556238.4的中國專利公布了一種中高碳鋼的冶煉生產工藝方法，在整個出鋼依次加入硅鋁鈣合金，低熔點合成渣和合金化合金，在整個出鋼時間的2/3時所有合金加完；出鋼結束后鋼水吹Ar，然后進行澆鑄。該方法不采用LF精煉，主要解決煉鋼快節奏生產中精煉處理能力不足問題。采用該方法可生產普通高碳鋼，對鋼水潔凈度要求較高的高碳鋼并不合適。

發明內容

本發明主要提供一種生產高品質高碳鋼的增碳方法，以解決目前高碳鋼碳成分不夠穩定和鋼水潔凈度偏低的問題。

本發明是這樣實現的：

一種高碳鋼增碳方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)在轉爐高碳鋼出鋼時，先添加少量增碳劑脫氧增碳，再進行合金化，然后再添加大量增碳劑增碳，具體是：

(1-1) 出鋼1/4時，添加≤2.5kg/t鋼的增碳劑進行脫氧增碳；

(1-2) 出鋼1/3時，根據鋼水成分添加合金進行合金化，出鋼1/2時添加大量增碳劑增碳，并添加1.5-4.0kg/t鋼的石灰和0.5-1.2kg/t鋼的精煉渣，出鋼至2/3時，所有合金添加完；

(1-3) 轉爐出鋼增碳量達到目標值85%以上；

(2) 鋼包到氬站吹氬攪拌3-5min，吹氬強度為0.15-0.75Nm³/(h·t)；

(3) LF到站加鋁脫氧，并根據前工序成分喂入碳線進行增碳，增碳量為0.1-0.8Kg/t鋼；

(4) 增碳結束后采用大氬氣量攪拌，吹氬強度為0.15-0.75Nm³/(h·t)，并加熱造渣；

(5) 對鋼水進行合金化，并根據目標值喂入適量碳線增碳；

(6) 調碳結束后，軟吹氬8min以上，吹氬強度為0.03-0.06Nm³/(h·t)，確保成分均勻。