[發明專利]一種有利于提高IF鋼潔凈度的引流砂灌砂方法

在審

• 申請號: 201910811201.2
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110385424A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 烏力平;李應江;鄧勇;毛學慶;張雷;李寶慶;胡曉光;謝大為;張虎;丁太強;周壽好;熊華報;魏剛;孔磊;單永剛;尹純鋒
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D41/44
• 分類號: B22D41/44
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 許瑞祥

本發明公開了一種有利于提高IF鋼潔凈度的引流砂灌砂方法，涉及鋼水凈化技術領域。該有利于提高IF鋼潔凈度的引流砂灌砂結構，包括鋼包包底磚，所述鋼包包底磚的底部設置有包壁，所述包壁的底部設置有鋼包上滑板，所述鋼包上滑板的下方設置有鋼包下滑板。該有利于提高IF鋼潔凈度的引流砂灌砂方法，在鋼包自動開澆過程完成后，鋼包引流砂隨著鋼液一起流入中間包內，在沖擊區內運動之后大部分以渣的形式留在中間包頂渣中，從而使得渣的氧化性提高，渣中氧勢升高與鋼液中的氧勢正相關，因此鉻質引流砂進入頂渣后也會導致鋼液中的氧含量增加，中間包鋼液中氧含量的增加代表了氧化物夾雜的增加。

技術領域

本發明涉及鋼水凈化技術領域，具體為一種有利于提高IF鋼潔凈度的引流砂灌砂方法。

背景技術

IF鋼，全稱Interstitial-Free Steel，即無間隙原子鋼，具有極優異的深沖性能，廣泛應用于汽車、家電等行業。近年來，隨著市場競爭加劇，鋼鐵用戶對IF鋼的潔凈度提出了越來越嚴苛的要求。為了不斷提升IF鋼的潔凈度，鋼廠不惜投入大量資源，對冶煉工藝不斷進行優化，但大量的工藝優化措施主要針對控制內生夾雜物，而對外來夾雜物的控制措施十分有限。外來夾雜物包括爐渣、耐火材料等。這些外來夾雜物一般尺寸比較大，對產品質量的影響是十分惡劣。

鋼包引流砂是鋼包包底水口的填充材料，是外來夾雜物的重要來源之一。引流砂的作用機理在于：鋼水注入鋼包的初期，水口上表面的引流砂接觸鋼水后迅速燒結而阻礙了熔融鋼水的滲透，燒結層在下部引流砂的支撐下能夠承受鋼水的靜壓力而不破壞；同時引流砂的燒結速度變慢，燒結層保持有一定的厚度。而開澆時下部的未燒結的引流砂因自重作用下落，燒結層失去支撐，導致燒結層在鋼水的重力作用下破碎，實現開澆。由上可知，在鋼包開澆時，當滑板打開，大量引流砂會因鋼液壓力而落入到中間包中。由于引流砂尺寸較大，如果不能及時去除，就可能形成鋼中的大型夾雜物，從而對鋼水潔凈度產生不良影響。

引流砂的自動開澆是引流砂自身性能的重要指標，如果不能實現自動開澆，則需要采用燒氧方式引流，容易誤操作燒壞滑板、且導致鋼水二次氧化，如燒氧效果不佳，甚至造成連鑄生產線被迫中斷等現象。

由于鉻質引流砂熔點為1730～1750℃，能在較低的溫度下燒結，可以有效避免鋼包在加入鋼水時引流砂上浮使鋼液進入到上水口內導致不能自動開澆，鋼包自引率較高，一般大于98％，國內主流鋼廠生產IF鋼所用引流砂均使用鉻質引流砂。

中國專利(申請公布號：CN 107651968 A)公布了“一種精煉鋼包用鉻質引流砂及其制備方法”，該發明提出了一種精煉鋼包用鉻質引流砂及其制備方法，主要是將作為煉鋼工業廢渣的鈦鋁酸鈣部分代替鉻礦砂作為原材料，極大地降低了生產制造成本，解決了引流砂自動開澆自開率低、生產成本高、環境影響大的問題。但該專利未提及其對鋼水潔凈度的影響。

中國專利(申請公布號：CN 106244761 A)公布了“一種高潔凈度IF鋼的制備方法”，該發明通過對：1)轉爐碳含量、下渣量；2)LF爐加熱制度；3)RH加入鋼水深脫碳劑、鋼水夾雜物去除劑；4)連鑄工序采用鋁酸鈣系中間包覆蓋劑等措施，提高了IF鋼潔凈度。該發明制備方法操作簡單，成本低，通過工藝改進提高了鋼水潔凈度，但未提及引流砂進入中包對鋼水潔凈度產生的影響。

科技論文《引流砂：鋼中大型夾雜物的重要來源》(第十一屆中國鋼鐵年會論文集——S02.煉鋼與連鑄)：通過研究得出結論：1)鋼中的許多大型夾雜物并不是由鋼中的細小夾雜物碰撞長大而形成的；2)可以推斷部分大型夾雜物為引流砂及其燒結產物；3)當引流砂進入鋼液后，要在中間包內完全去除是十分困難的。在鋼包開澆時，應盡可能移除引流砂。但該論文未提出針對性的控制措施。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種有利于提高IF鋼潔凈度的引流砂灌砂方法，解決了引流砂進入中包后產生外來夾雜物導致鋼水潔凈度惡化的問題。