[發明專利]一種高效、低氧位超低碳鋼生產方法

在審

• 申請號: 202011227298.1
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112342333A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 楊克枝;徐小偉;常正昇;潘曉亮;李應江;張喬英;霍俊
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21C5/35
• 分類號: C21C5/35;C21C5/36;C21C1/02;C21C7/10;C21C7/068;C21C7/06;C21C7/00
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 魯延生

本發明公開了一種高效、低氧位超低碳鋼生產方法；本發明鐵水中化學成分按質量百分比計Si：0.25％～0.70％，S：0.015％～0.045％，P＜0.14％，鐵水脫硫后S含量≤0.0080％；轉爐裝入的廢鋼：鐵水≤0.15，鐵鋼比0.91～0.97，吹煉時間10～16min，轉爐終點氧200～400ppm，終點磷≤0.012％，終點溫度1660～1700℃，轉爐終渣TFe為10％～16％；RH強制脫碳，提升氣體流量在脫碳期和脫氧及合金化期采用大流量促進鋼液循環，合金化合金加入后純循環采用小流量促進夾雜物上浮去除；本發明降低了吹煉過程吹損以及脫氧劑消耗，簡化了RH操作，提高了處理效率，并大大提升了鋼水潔凈度，降低了冷軋產品鋼區缺陷封閉發生率。

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金領域，具體為一種高效、低氧位超低碳鋼生產方法。

背景技術

超低碳鋼冶煉的工藝路線主要有“鐵水預處理-轉爐-LF-RH-連鑄”和“鐵水預處理-轉爐-RH-連鑄”，前者雖然能夠實現轉爐低溫低氧出鋼并能在LF進行良好的頂渣改質，但是整個冶煉流程過長且成本較高；后者鐵水預處理完成脫硫的任務，轉爐完成[C]、[O]、T命中，RH完成脫碳、脫氧及合金化操作，連鑄完成澆鑄成坯的操作，但在實際生產過程中，轉爐終點[C]、[O]、T很難同時命中，一方面由于三命中控制難度大導致過氧化率較高，會造成轉爐吹損增大且會造成RH工位脫氧鋁粒消耗大而導致夾雜物數量增加；另一方面由于出鋼條件變化大導致RH處理模式多樣化造成處理周期較長且對于鋼中夾雜物控制也存在一定的波動。

目前超低碳鋼冶煉的工藝路線主要有“鐵水預處理-轉爐-LF-RH-連鑄”和“鐵水預處理-轉爐-RH-連鑄”兩種。公布號CN105316451A，名稱為RH強制吹氧脫碳的方法及冶煉超低碳鋼的方法，以及公告號CN108611462B，名稱為一種超低碳鋼中夾雜物的控制方法的發明專利中，分別提供了LF+RH強制脫碳方式生產超低碳鋼的方法，兩種方法均可以實現超低碳生產且能做好頂渣改質，降低澆鑄過程中的蓄流，但其冶煉工藝流程過長，過程溫度損失大，存在LF+RH雙脫氧過程夾雜物生成量大，生成的夾雜難以去除，且冶煉成本較高。公告號CN106929633B，名稱為一種超低碳鋼的冶煉方法，以及公布號CN102719600A，名稱為一種超低碳鋼的生產方法的發明專利，提供了高溫高氧出鋼、RH自然脫碳的超低碳鋼生產方法，并配合頂渣改質實現了超低碳鋼生產并提高了鋼水的可澆性，但因其轉爐出鋼溫度高、鋼中氧含量高勢必會增加燒損，增加生產成本，且由于轉爐終點氧高，導致頂渣改質劑以及脫氧劑使用量較大，對于鋼水的潔凈度控制存在一定的難度。公告號CN102719593B，名稱為一種冶煉超低碳鋼的方法的發明專利中提供了一種轉爐高碳低氧出鋼，RH強制脫碳、化學升溫的超低碳鋼生產方法，該法雖能降低轉爐終點的氧化性降低吹煉燒損及頂渣改質劑消耗，但由于在RH進行強制脫碳、吹氧升溫操作，會延長脫碳時間導致脫碳期偏長，另外進行化學升溫也不利于鋼中夾雜物的控制，因此，急需一種高效、低氧位超低碳鋼生產方法來解決這些問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效、低氧位超低碳鋼生產方法，以簡化轉爐及RH處理任務，提高生產效率和鋼水潔凈度。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高效、低氧位超低碳鋼生產方法，采用鐵水預處理脫硫、轉爐冶煉、吹氬站、RH精煉和連鑄的工藝，鐵水中化學成分按質量百分比計滿足Si：0.25％～0.70％，S：0.015％～0.045％，P＜0.14％，鐵水脫硫后S含量≤0.0080％；轉爐裝入的廢鋼：鐵水≤0.15，鐵鋼比0.91～0.97，吹煉方式為頂底復吹，吹煉時間10～16min，轉爐終點氧200～400ppm，終點磷≤0.012％，終點溫度1660～1700℃，轉爐終渣TFe為10％～16％；吹氬站加入頂渣改質劑，使頂渣中按質量百分比計FeO+MnO≤8％；RH采用強制脫碳，提升氣體流量在脫碳期和脫氧及合金化期采用大流量促進鋼液循環，合金化合金加入后純循環切換小流量促進夾雜物上浮去除。

優選的，鐵水預處理脫硫采用KR法脫硫，脫硫前扒渣亮面在80％以上，后扒渣亮面在90％以上。