[發明專利]高磷耐候鋼的轉爐冶煉方法

在審

• 申請號: 201710379413.9
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107299180A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 耿偉;王云閣;宋志崗;梅淑文;李秀景;李宏偉;汪云輝;張軍國;殷楷
• 申請（專利權）人: 唐山鋼鐵集團有限責任公司;河鋼股份有限公司唐山分公司
• 主分類號: C21C5/28
• 分類號: C21C5/28;C21C5/30;C21C5/36;C21C7/076
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 陳麗

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶煉技術領域，尤其是一種高磷耐候鋼的轉爐冶煉方法。

背景技術

含磷耐候鋼是在鋼中添加少量的Cu、P、Cr、Ni等合金元素的低合金鋼，耐候鋼廣泛用于制造集裝箱、鐵道車輛、橋梁等結構件。隨著我國鐵路運輸、公路運輸及航運的不斷發展，對集裝箱和鐵道車輛的需求量增加，生產含磷耐候鋼具有較好的市場前景。

我國的鐵礦石主要是以貧礦為主，而且貧鐵礦石中磷含量偏高，鐵水中的磷對大多數鋼種來說是有害元素。對于耐候鋼來說磷是有益元素，P 可以提高耐候鋼的耐候性能。按照常規的轉爐煉鋼操作方法，需要在出鋼過程中加入磷鐵合金來提高鋼中磷含量，這種操作方法既浪費了轉爐冶煉過程中加入的活性石灰等熔劑，還增加了磷鐵合金成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種有效利用鐵水中磷的高磷耐候鋼的轉爐冶煉方法。

為解決上述技術問題，本發明所采取的方法工藝為：入爐鐵水中P 0.100～0.150wt%；采用轉爐留渣，將上一爐的爐渣留下2～5噸；采用輕燒白云石造渣；吹煉過程中，點火后將氧槍提至高位，過了混氣階段后逐步快速降低氧槍位置至槍位高度1.8m～2.2m。

本發明所述氧槍供氧強度為20000m³/h。

本發明所述輕燒白云石加入量為4.5～6kg/噸鋼。

本發明轉爐終點鋼水控制主要成分的質量百分比為：C 0.02～0.06%，P 0.040～0.090%，Ni 0.03～0.10%，Cu 0.25～0.40%；終點溫度1600～1680℃。

本發明轉爐終渣主要目標成分的質量百分比為：CaO 35～45%，SiO₂ 15～22%，MgO 5～15%，TFe≤20；堿度R 2～3。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明轉爐冶煉采用高磷鐵水冶煉高磷耐候鋼，高磷鐵水的生產成本低，降低了煉鋼成本。 本發明冶煉工藝采用低槍位冶煉，采用輕燒白云石造渣，最終達到高磷出鋼的目的，這樣合金化時就可以少加磷鐵或不加磷鐵。

本發明采用上述工藝，通過轉爐進行常規冶煉高磷耐候鋼，在冶煉過程只加輕燒白云石、生白云石不加石灰，爐渣低堿度、少渣控制，吹煉過程快速升溫、降低爐渣脫磷能力實現低碳、高磷的耐候鋼的生產；在冶煉過程中充分利用脫磷轉爐渣堿度低、磷含量高的優勢，減少轉爐輔料消耗、提高轉爐終點磷含量、減少磷鐵消耗、降低轉爐終渣TFe含量、減少轉爐吹煉過程鐵損。

本發明鋼水磷含量在0.100～0.150%范圍，轉爐冶煉有效控制較少的渣量和較低的爐渣堿度和TFe含量，抑制吹煉過程的脫磷，得到較高的吹煉終點磷含量，不僅能夠降低轉爐輔料消耗和磷鐵合金消耗，而且轉爐吹損也會相應降低，經濟效益十分可觀。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。

實施例1－9：本高磷耐候鋼的轉爐冶煉方法工序工藝參數控制如下所述。

（1）高磷鐵水冶煉：采用150噸轉爐，入爐鐵水化學成分和溫度見表1。

表1：入爐鐵水化學成分和溫度

（2）采用廢銅和鎳鐵與廢鋼一起加入轉爐進行冶煉，廢銅加入量420kg/爐，鎳鐵加入量800kg/爐。

（3）冶煉過程采用輕燒白云石進行造渣，輕燒白云石加入量675～900kg/爐；轉爐終渣的主要成分含量見表2。

表2：轉爐終渣成分

（4）吹煉過程以快速脫碳為主要目標，氧槍供氧強度恒定20000m³/h，氧槍高度，低槍位操作，槍位高度1.8m～2.2m，保證轉爐終點高磷出鋼，轉爐終點除Fe外的主要成分和溫度控制見表3。

表3：轉爐終點成分和溫度

（5）高磷耐候鋼成品在出鋼時的磷鐵加入量為0～238kg/爐，具體各實施例出鋼磷鐵加入量見表4。

表4：出鋼磷鐵加入量

常規方法中磷鐵加入量為200～400kg/爐鋼，石灰的加入量2000～5000kg/爐；本方法無需加入石灰，且磷鐵加入量明顯減少（參見表4），有效地降低了生產成本。