[發明專利]一種極低鋁鐵路鋼軌鋼的造渣工藝

有效

• 申請號: 202210154017.7
• 申請日: 2022-02-20
• 公開（公告）號: CN114410890B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 李知亮;張振祥;郝旭明
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C21C5/54
• 分類號: C21C5/54;C21C7/06;C21C7/064;C21C7/068
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 江淑蘭

本發明涉及極低鋁鐵路鋼軌鋼的造渣工藝。一種極低鋁鐵路鋼軌鋼的造渣工藝，以下兩個步驟：（1)電爐工序造初期渣。(2)LF爐工序造精煉渣。本發明在LF爐合金化和脫氧還原精煉過程中在適當的范圍內提高精煉渣四元堿度，同時減少螢石用量，新增石英砂，優化精煉渣堿度，使精煉渣堿度和黏度匹配，減少精煉渣對鋼包耐材的侵蝕。用硅鈣鋇和碳化鈣復合脫氧代替鋁脫氧，使用低鋁合金，控制鋁含量，降低鋼水氧含量，改進鋼水純凈度。

技術領域

本發明涉及極低鋁鐵路鋼軌鋼的造渣工藝。

背景技術

極低鋁鐵路鋼軌鋼是出口國外用于生產鐵道鋼軌的鋼種，設計世界上各國國家建設和國民出行的基礎建設工程，對鋼純凈度、化學成分要求嚴格，要求[Al]含量達到≤0.004%，[O]≤20ppm。

在極低鋁條件下保證鋼水純凈度，傳統的鋁脫氧會在鋼水中殘留酸熔鋁，無法保證鋼水中鋁≤0.004%；單純硅脫氧劑脫氧能力不足，無法保證全氧含量達到20ppm以下，達不到純凈度要求；硅鈣復合脫氧劑會因含有鋁元素而造成鋼水中鋁含量超標。本發明通過優化造渣工藝，在提高堿度、優化硅鈣鋇脫氧的基礎上，大幅降低精煉渣對鋼包耐材的物理和化學侵蝕，在穩定鋼水中鋁成分的前提下，改進脫氧效果，改善鋼水純凈度，保證生產順利，為企業創造效益。

發明內容

本發明的目的就是針對上述問題，提供一種針對極低鋁鋼軌鋼生產制造的造渣方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種極低鋁鐵路鋼軌鋼的造渣工藝，以下兩個步驟：

（1)電爐工序造初期渣

電爐按照鐵比80%-90%的比例加入鐵水和廢鋼，通過爐壁上的集束氧槍吹氧方式脫碳，根據鐵水中硅含量加入石灰和白云石化渣脫磷，控制電爐渣堿度2.2-2.8，一般石灰使用量40-45kg/t鋼水，白云石3-5kg/t。吹氧20-25分鐘后，取樣分析成分滿足電爐出鋼要求，測溫滿足出鋼要求1640-1680℃后，電爐準備出鋼。電爐出鋼前在鋼包內先加造渣料，包括石灰7-8kg/t、螢石2.5-3.0kg/t、低鋁硅鐵5.0-5.5kg/t；電爐出鋼時，隨出鋼鋼流加入硅鈣鋇3.5-4.5kg/t，禁止使用鋁制脫氧劑，在鋼包內形成初期渣。

(2)LF爐工序造精煉渣

電爐出鋼后，鋼包進入?LF爐工位后開始測溫送電，送電期間鋼包氬氣流量150-250Nl/min，溫度≥1540℃時加入碳化鈣1.0-1.5kg/t，根據電爐鋼水的終點碳加入造渣材料進行精煉渣脫氧和復合脫氧劑脫氧；調整渣料后，繼續送電，送電時間10-15分鐘，開始測溫、取樣，分析鋼水成分，觀察精煉渣，精煉渣成乳白渣，厚度100-150mm，渣中無黝黑或黃色成分，說明精煉渣已經調整好，精煉白渣保持時間25-60分鐘，鋼水成分和溫度達到要求后，LF爐可以出鋼。

進一步的講，步驟（2）中根據電爐鋼水的終點碳加入造渣材料進行精煉渣脫氧和復合脫氧劑脫氧具體要求如下：若電爐鋼水終點碳含量＜0.1%，LF爐加入石灰1.8-2.5kg/t，螢石0.5-0.7kg/t，石英砂0.7-0.8kg/t，硅鈣鋇0.5-0.7kg/t，低鋁硅鐵1.0-1.5kg/t，精煉渣四元堿度R=（CaO+MgO）/（Al₂O₃+SiO₂）=1.8-2.4，曼內斯曼指數MI=CaO/(?Al₂O₃*SiO₂)=0.20-0.25；