[發明專利]控制含硫低合金鋼硫含量的冶煉方法

在審

• 申請號: 202111307324.6
• 申請日: 2021-11-05
• 公開（公告）號: CN114134391A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 王曉燕;王亞明;趙文斌;胡永平;邵忠偉;周仲成;涂明金;石寶鳳;郭玉;陳萍;劉邦華;魏俊秀;羅宏宇;李廣龍;趙烏云畢力格;劉興寬
• 申請（專利權）人: 內蒙古北方重工業集團有限公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C21C5/52;C21C7/06;C21C7/10;C21C7/00;C22C38/06
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

本發明公開了一種控制含硫低合金鋼硫含量的電渣冶煉方法，包括：采用電弧爐冶煉含硫低合金中碳鋼，電爐出鋼脫氧采用Al、Si作為脫氧劑，電爐出鋼的鋼水轉入LF爐精煉，采用造渣材料、脫氧劑進行造渣和擴散脫氧；分階段控制熔渣堿度，LF精煉期間熔渣堿度R控制在3.0?4.0，LF結束時S≤0.002％；LF爐精煉結束后、VD精煉處理前，翻掉部分熔渣，VD精煉處理后，進行調整S成分、Al合金化操作；鋼水成分合格后對鋼包內鋼水進行軟吹操作，軟吹時間≥20min，鋼水成分、溫度合格后鋼水進行模注成鋼錠。本發明既能夠提高硫的收得率，還可以均勻鋼水成分、提升鋼水純凈度。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，具體涉及一種控制含硫低合金鋼硫含量的冶煉方法。

背景技術

目前承攬的一類特殊用途含硫低合金鋼，有的訂貨廠家要求采用電渣方式交貨。其中主要元素C、S、P、Al成分要求如下表：

以往冶煉中S、Al成分難控制，S、Al合金化操作在LF結束前進行，經過VD處理后，S、Al含量變化大，VD后還需要多次調整S、Al成分，S的收得率僅為40％，電爐鋼錠成品S含量在0.025％-0.050％波動，電渣后S成分也不穩定，對后道工序鍛件夾雜物級別、力學性能有一定影響，有可能產生廢品。這種操作方法不僅造成材料的浪費、煉鋼成本的增加，也對產品質量有一定影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種控制含硫低合金鋼硫含量的冶煉方法，既能夠提高硫的收得率，降低生產成本，還可以均勻鋼水成分、提升鋼水純凈度，為鋼錠鍛造后鍛件的非金屬夾雜物級別控制和性能保證提供了技術支撐。

為達到上述目的，本發明使用的技術解決方案是：

控制含硫低合金鋼硫含量的電渣冶煉方法，包括：

采用電弧爐冶煉含硫低合金中碳鋼，電爐出鋼前鋼水中C、S的質量百分比含量：C≥0.30％、S≤0.020％；

電爐出鋼脫氧采用Al、Si作為脫氧劑，電爐出鋼的鋼水轉入LF爐精煉，采用造渣材料、脫氧劑進行造渣和擴散脫氧；分階段控制熔渣堿度，LF精煉期間熔渣堿度R控制在3.0-4.0，LF結束時S≤0.002％；

LF爐精煉結束后、VD精煉處理前，翻掉部分熔渣，VD精煉處理后，進行調整S成分、Al合金化操作；鋼水成分合格后對鋼包內鋼水進行軟吹操作，軟吹時間≥20min，鋼水成分、溫度合格后鋼水進行模注成鋼錠。

進一步，當鋼水中S≤0.002％，熔渣堿度R 2.5時，開始進行調整S成分、Al合金化操作。

進一步，白灰、電石作為造渣材料，Al粉、Si-Fe粉作為脫氧劑，LF精煉全程Al含量控制在0.008％-0.015％范圍內。

進一步，脫氧劑加入量根據澆注錠型及出鋼前鋼水中自由氧含量進行確定。

進一步，LF爐精煉過程中，熔渣總量控制在總鋼水量的2％-3％范圍內。

進一步，當渣中FeO≤0.6％，熔渣堿度R在3.0-4.0，白渣時間大于20分鐘后調整鋼水中除S、Al外元素成分到內控范圍。

進一步，VD精煉處理過程中，在0.5毫米汞柱下保持時間≥20min。

進一步，VD處理后當鋼水中S≤0.002％，熔渣堿度控制在R：2.5時開始進行調整S成分、Al合金化操作。

進一步，采用向鋼液內喂硫包芯線的方式調整S成分，向鋼液內喂Al線的方式進行Al合金化。

進一步，鋼錠的S成分0.030％-0.036％，Al成分0.055％-0.060％。

本發明技術效果包括：