[發明專利]一種轉爐爐后脫碳工藝方法

有效

• 申請號: 201810494196.2
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108330251B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 楊俊;羅登;蔣凌楓;何航;楊勇;彭光建
• 申請（專利權）人: 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號: C21C7/068
• 分類號: C21C7/068;C21C7/06;C21C7/00
• 代理公司: 43210 長沙新裕知識產權代理有限公司
• 代理人: 李由

一種轉爐爐后脫碳工藝方法，在轉爐冶煉過程按該鋼種正常操作工藝進行控制，在轉爐終點對鋼中的氧和碳進行適當控制，轉爐出鋼過程加入適量的合適渣料，不加脫氧合金，也不進行合金化，以保證鋼水在鋼包中合適的氧含量，出鋼不允許下渣。出鋼完畢，鋼包采用大氬氣攪拌對鋼液脫碳，當鋼中的碳含量達到≤0.03%時，再向鋼包中加入適量的脫氧合金進行脫氧和合金化，然后將鋼包吊到精煉工位進行精煉操作，得到成品碳含量不超過0.05%的超低碳鋼。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶煉技術領域，特別涉及到成品碳含量低于0.05%的鋼種的轉爐爐后脫碳工藝方法。

背景技術

隨著各行各業的快速發展和技術的不斷提高，許多鋼種的成分設計也在不斷優化，特別是許多低合金高強鋼種，隨著強度的增加，其韌性、塑性及焊接性能等都在下降，而且碳含量高時鋼中的碳偏析更加嚴重，進一步惡化了鋼材的性能。因此，這類鋼種在成分設計時，通過增加合金元素含量的同時降低碳含量，以改善鋼材的焊接性能及抗腐蝕性能。目前，越來越多的鋼種在成分設計時都將碳含量控制在0.05%以下，這顯著增加了冶煉難度。現在對這類超低碳要求的鋼種，其正常冶煉工藝就是在轉爐冶煉后期對鋼液進行吹氧脫碳，這使轉爐爐襯壽命大大降低，同時也使鋼水出現嚴重的過氧化，鋼液脫氧和氧化物夾雜的去除更加困難，不利于潔凈鋼的冶煉，也大大增加了成本。也有少部分鋼鐵企業在生產這類鋼種時采用真空脫碳，真空脫碳效果很好，但是成本太高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種轉爐爐后脫碳工藝方法，采用轉爐爐后脫碳工藝，減輕轉爐的負擔，防止鋼液的過氧化，提高鋼液的潔凈度，在短時間內實現脫碳目標，穩定生產出碳含量為0.05%以下的鋼種。

本發明的技術方案：

一種轉爐爐后脫碳工藝方法，其工藝步驟如下：

（1）轉爐冶煉按該鋼種的正常冶煉工藝進行操作，轉爐終點氧含量控制 [O]≥500ppm，轉爐終點碳含量控制 [C]≤0.08%，終點溫度≥1600℃；

（2）出鋼過程向鋼包中加入石灰100~300kg、精煉合成渣200~400kg，不加脫氧合金也不進行合金化，出鋼過程不下渣；

（3）轉爐出鋼完畢，鋼包采用大氬氣攪拌對鋼液攪拌5~10min進行脫碳操作，當鋼水中碳含量小于0.03%時即停止脫碳；

（4）當鋼水脫碳溫度不夠時，可將鋼水吊到精煉工位進行升溫操作，當溫度升高到大于

1560℃時再加入200~300kg石灰，然后大氬氣攪拌3~5min對鋼液進行進一步的脫碳，當鋼液中的碳含量小于0.03%時即停止脫碳；

（5）脫碳結束后，向鋼液中加入高鋁錳鐵、中碳錳鐵等脫氧合金對鋼液進行脫氧和合金化，然后將鋼包吊到精煉工位進行精煉操作；

（6）鋼液在精煉工位進行脫氧、造渣及合金化操作，最后得到碳含量不超過0.05%成品鋼。

其中精煉過程鋼液一般會漲碳0.007%~0.012%，連鑄澆注過程中包一般會漲碳0.003%~0.009%，但成品鋼中的碳含量不超過0.05%。

本發明通過在轉爐冶煉過程按該鋼種正常操作工藝進行控制，在轉爐終點對鋼中的氧和碳進行適當控制，轉爐出鋼過程加入適量的合適渣料，不加脫氧合金，也不進行合金化，以保證鋼水在鋼包中合適的氧含量，出鋼不允許下渣。出鋼完畢，鋼包采用大氬氣攪拌對鋼液脫碳，當鋼中的碳含量達到≤0.03%時，再向鋼包中加入適量的脫氧合金進行脫氧和合金化，然后將鋼包吊到精煉工位進行精煉操作，得到成品碳含量不超過0.05%的超低碳鋼。