[發明專利]一種生產中碳低硅冷鐓鋼的LF精煉脫氧造渣方法

在審

• 申請號: 201710197647.1
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN107058680A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 陳文勇;梁新維;康愛元;胡心光;段喜海;王琪
• 申請（專利權）人: 河鋼股份有限公司承德分公司
• 主分類號: C21C7/06
• 分類號: C21C7/06
• 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

技術領域

本發明屬于煉鋼爐外精煉技術領域，具體涉及一種生產中碳低硅冷鐓鋼的LF精煉脫氧造渣方法。

背景技術

目前，生產中碳低硅冷鐓鋼時，無論頂吸還是側吸除塵，LF精煉造渣一般采用鋁粉和電石進行爐渣發泡和渣面的擴散脫氧來造白渣并保持整個精煉過程的還原氣氛，但是電石發泡時間短不能持續保持精煉過程爐渣的泡沫化，且鋁粉不能在爐渣發泡時充分還原渣中FeO+MnO，容易造成渣中氧化物還原不徹底，當LF精煉時隨著溫度升高，渣中氧又回到鋼水中，造成鋼水二次氧化形成的三氧化二鋁很難上浮，且不容易被爐渣吸附，導致鋼水不潔凈，澆鑄過程容易造成水口絮流。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種生產中碳低硅冷鐓鋼的LF精煉脫氧造渣方法，通過使用鋁粉和碳粉混合后，上料倉實現精煉全過程小批量、多批次加入渣面上，起到整個精煉過程爐渣發泡和脫氧效果，爐渣泡沫化程度越高越穩定，鋁粉能在爐渣發泡時充分還原渣中FeO+MnO，提高鋼水潔凈度。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案如下：一種生產中碳低硅冷鐓鋼的LF精煉脫氧造渣方法，鋼水經轉爐冶煉，進入LF爐精煉；在LF爐使用鋁粉和碳粉混合物作為發泡脫氧劑，通過料倉振料，實現全過程小批量、多批次加入渣面上進行擴散脫氧，保持整個精煉過程爐渣發泡以及還原氣氛。

本發明所述鋁粉和碳粉混合物質量比例為2:1。

本發明所述碳粉技術指標為：C≥97%，灰分≤1.0%，S≤0.30%，N＜0.03%，粒度2-5mm；所述鋁粉技術指標為：Al≥99.0%，水份＜0.2%，粒度2～4mm。

本發明所述整個精煉過程將爐渣FeO+MnO含量控制在≤1.0%。

本發明所述轉爐冶煉工序，轉爐終點碳含量控制在C：0.10-0.12%。

本發明所述轉爐冶煉工序，轉爐出鋼過程采用臺鋁和中碳錳鐵進行合金化，加入石灰4kg/噸鋼，精煉渣4kg/噸鋼，出鋼完畢，鋼水化學成分及質量百分含量控制如下：C：0.12-0.14%，Al：0.04-0.05%，起吊溫度≥1580℃。

本發明所述鋼水到達LF爐時，接通氬氣進行破殼，進入處理位后，先加入石灰2-3kg/噸鋼，攪拌后測溫≥1550℃，開始下電極加熱。

本發明所述LF爐精煉工序，第一次加熱時間控制在8-10min，加熱開始2-3min后，通過料倉向渣面加入鋁粉和碳粉混合物0.25-0.4kg/噸鋼，持續加熱過程中小批量、多批次加入鋁粉和碳粉混合物，混合物加入量控制在0.15-0.25kg/噸鋼/次，加入次數≥3次，加熱過程底吹流量控制在150-200NL/min，第一次加熱過程混合物的加入總量控制在0.7-1.4kg/噸鋼，加熱結束前2min禁止加入鋁粉和碳粉混合物，加熱結束后及時蘸渣樣取樣、測溫，渣狀變透明，渣色變綠即可。

本發明所述LF爐精煉工序，根據第一塊鋼樣及時調整成分合格，以及鋼水溫度，這個過程加入鋁粉和碳粉混合物的次數≥2次，總量控制在0.4-0.5kg/噸鋼。

本發明所述LF爐精煉工序，整爐鋼鋁粉和碳粉混合物加入質量控制在1.1-1.9kg/噸鋼，鋼水增碳0.02-0.03%，增碳量是碳粉總量的30-40%。通過碳粉發泡和鋁粉脫氧快速降低渣的氧化性，并全過程保持精煉過程還原氣氛。

本發明設計思路：用鋁粉和碳粉混合物代替電石的發泡脫氧，精煉全過程爐渣發泡穩定，化學反應如下：C+（FeO）=Fe+C0(g)、C+（MnO）=Mn+C0(g)、Al+（FeO）=Fe+(Al₂O₃)、C+（MnO）=Mn+(Al₂O₃)，渣中氧化去還原徹底，保持整個精煉過程呈白渣還原氛圍。將鋁粉和碳粉按2:1機械混合后上LF料倉，精煉全過程小批量、多批次加入渣面上起到整個精煉過程爐渣發泡和脫氧效果，采用碳粉爐渣發泡穩定，通過加大精煉加熱過程底吹流量，保證混合物充分與爐渣反應，由于碳粉主要起到發泡埋弧，其中30-40%碳粉能造成鋼水增碳，增碳量為0.02-0.03%。