[發明專利]一種超低磷鋼的冶煉方法

有效

• 申請號: 201810288768.1
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108486454B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 楊森祥;李錫福;張家利;王二軍;李盛
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C21C7/064;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/12;C22C38/14
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 羅貴飛

本方法涉及一種超低磷鋼的冶煉方法，包括下述步驟：a、制備含釩鈦鐵水；b、提釩爐初脫磷：采用鈉鎂法對含釩鈦鐵水處理；c、煉鋼爐深脫磷：將半鋼倒入煉鋼爐中，并加入純堿、活性石灰、髙鎂石灰及石英砂，并供氧一段時間；d、精煉：將鋼水在LF精煉爐使用高堿度精煉渣進一步深脫磷處理；e、除渣：扒除鋼水中的脫磷渣，并將鋼水送往連鑄澆鋼成形。本方法采用提釩爐初脫磷、煉鋼爐深脫磷、精煉爐深脫磷三步工藝組合進行，實現了低磷鋼成品磷＜0.001％的控制，為純凈鋼冶煉技術提供了新的思路，具有創新性。

技術領域

本發明涉及一種超低磷鋼的冶煉方法，屬于冶金技術領域。

背景技術

磷是鋼中主要的非金屬雜質元素，因其容易在晶界偏析，引起鋼的低溫脆性和回火脆性，對鋼的成分和性能控制至關重要。其含量的多少最終關系到鋼材產品尤其是某些特殊鋼種質量的高低，目前高級優質鋼對鋼中磷含量的要求更是越來越嚴格，特別是低溫用鋼、海洋用鋼對鋼中磷的要求尤為嚴格，要求磷含量≤0.010%或0.005%以下。近年一些冶金專家也相繼提出了“潔凈鋼”或“純凈鋼”概念，極大地推動了鋼鐵冶煉生產超低磷鋼（磷含量≤10ppm）技術的發展。

對于使用釩鈦磁鐵礦冶煉的鋼鐵企業，鐵水溫度控制較低，同時，為了保證釩資源的有效利用，在煉鋼前進行了提釩處理。含釩鐵水經提釩后獲得的半鋼碳的質量分數為3.2%～3.8%，溫度1320～1380℃，硅、錳等發熱成渣元素含量均為痕跡，與普通鐵水煉鋼相比，半鋼轉爐煉鋼碳低、發熱元素低，給純凈鋼冶煉磷的控制帶來了極大困難。

中國專利、公布號為CN107354361A 的名稱為“一種含釩鐵水冶煉極低磷鋼的方法”中提供了一種含釩鐵水冶煉極低磷鋼的方法，所述方法包括鐵水提釩、半鋼脫磷預處理、轉爐冶煉、出鋼脫氧合金化工序；所述鐵水提釩工序中鐵水溫度為1312～1396℃。本發明含釩鐵水經提釩后溫度升高，硅、鈦、錳等元素被氧化為痕跡，為半鋼脫磷創造了良好條件；通過折熱態鋁系澆余渣，減少了澆余中鋼水的流失，從而有效的降低了鋼鐵料消耗；轉爐冶煉采用雙渣操作，在冶煉前期倒出部分爐渣，再重新造渣，控制合適的終點溫度和碳含量，得到極低磷含量的鋼水。本發明有效的解決了極低磷鋼的生產技術問題，為開發高級別低磷鋼打下堅實基礎。此專利提供的冶煉方法生產的低磷鋼成品磷＞0.002%。

中國專利、公布號為CN107299194A 的名稱為“一種爐后脫磷的煉鋼方法”中提供了一種爐后脫磷的煉鋼方法，通過對轉爐冶煉終點控制及爐后工藝控制，采用轉爐-扒渣脫磷-LF精煉-真空脫氣工藝；在轉爐冶煉造渣，保持相對小渣量，保持鋼液氧含量在500～600ppm，將磷脫到0.010%左右；在精煉過程前期不稠渣，提高鋼渣流動性并充分攪拌，形成有利于脫磷動力學氣氛的精煉渣，然后分步加入石灰增加堿度達3.0以上并稠渣，并將含有脫磷產物的爐渣扒掉，使鋼液和爐渣之間的平衡持續向脫磷方向進行，精煉完后獲得磷百分含量為0.002%～0.003%的低磷鋼。本方法通過新的爐后綜合脫磷工藝達到理想脫P效果，可以取代轉爐粗煉鋼水，降低轉爐冶煉深脫P綜合成本，減少廢渣、廢氣的產生。此專利提供的冶煉方法生產的低磷鋼成品磷＞0.002%。

中國專利、公布號為CN106811569A的名稱為“一種轉爐生產超低磷鋼的方法”中提供了一種轉爐生產超低磷鋼的方法，將脫硫后的鐵水兌入第一座轉爐，前期槍位有兩個時間段，石灰加入總量為40～50kg/t鋼；當鋼水磷含量小于0.01％，鋼水溫度在1690～1710℃時擋渣出鋼，不加入脫氧劑，控制渣厚≤80mm；鋼水兌入第二座轉爐中，之后分2～3批次加石灰和稀渣劑，加入時間控制在5min以內，石灰加入總量為3～5kg/t鋼，并同時加入總量為1～1.2kg/t鋼的稀渣劑，底吹氣流量在0.01～0.1m³/h·t鋼，攪拌時間為10～15min，擋渣出鋼；扒渣后加入1～3kg/t鋼蓋罐石灰，使成品P控制在0.003％以下。本發明可以縮短冶煉生產時間，降低精煉成本，使超低磷鋼連澆爐數增加，產品的成分波動小，性能穩定，品質提高。此專利提供的冶煉方法生產的低磷鋼成品磷＞0.002%。

發明內容