一种钢包精炼用造渣剂及使用方法技术

本发明专利技术公开一种钢包精炼用造渣剂及使用方法，通过转炉出钢脱氧造渣和LF精炼调渣，用于解决冶炼高品质铝镇静特殊钢时，LF精炼化渣困难，夹杂物波动范围大，成品全氧含量高等问题。该造渣剂的成分为CaO 30～40wt％、C/A(ω(CaO)/ω(Al2O3))在1.2～2之间、碱度R≤7、MgO 2～8wt％、TiO2≤0.05wt％、S≤0.12wt％、T.Fe≤1wt％，其他为杂质。钢包精炼过程炉渣成分：25～40wt％Al2O3、50～60wt％CaO、4～8wt％MgO、7～12wt％SiO2、≤1wt％(T.Fe+MnO)、及其他不可避免的杂质。使用该方法，精炼到站化渣效果好，炉渣液相率极高，成品中夹杂物A+B+C+D级别≤4级，全氧控制在12ppm以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢铁冶金领域，具体涉及一种钢包精炼用造渣剂及使用方法。
技术介绍
“炼钢就是炼渣。”在炉外精炼领域，炉渣起到至关重要的作用。精炼炉渣在炼钢过程中的作用包括：去除钢水中的硫等有害元素，同时能将其他有用元素的损失控制在最低限度内；炼钢炉渣覆盖在钢液表面，保护钢液不过度氧化、不吸收有害气体，保温，减少有益元素烧损；防止热量损失，以保证钢的冶炼问题；吸收钢液中上浮的夹杂物及反应产物。因此，合理的渣系对于保证钢材的产品质量至关重要。针对炼钢连铸过程的工序功能的专一化、专业化的趋势，精炼工序的主要功能由以前的脱硫、控温、合金化、去除夹杂等逐渐转变为控温、合金化、去除夹杂等。去除夹杂已成为炉外精炼的主要功能之一。对于铝镇静钢而言，控制合适的精炼渣成分是去除夹杂的关键因素。氧化铝含量是控制炉渣熔点和吸附夹杂能力的重要因素之一。一方面，精炼渣要求有足够的氧化铝含量以达到降低炉渣熔点的目的，另一方面，精炼渣要求氧化铝的活度足够低以达到提高其吸附夹杂的目的。专利CN102115805 A公开了一种预熔型精炼渣在一定程度上解决化渣困难问题，但是其只考虑对钢水脱硫的影响，未考虑炉渣对夹杂的去除效果。专利CN 100432242 B公开了一种钢包渣改质铝渣球，尽管不含F元素，但是因CaO含量偏低，去除夹杂能力有限。综上所述，针对铝镇静钢的造渣过程存在的问题，开发一种环保的兼顾化渣和吸附夹杂的造渣剂及使用方法，用于生产高级别铝镇静钢。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种钢包精炼用造渣剂及使用方法，通过转炉出钢脱氧造渣和LF精炼调渣，解决LF精炼化渣困难，夹杂物控制波动大，全氧含量高等问题，以提高炉渣的冶金效果，提高钢水洁净度，改善产品质量。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种钢包精炼用造渣剂，化学成分包括：CaO 30～40wt％，1.2≤C/A(ω(CaO)/ω(Al2O3))≤2，MgO 2～8wt％，TiO2≤0.05wt％，S≤0.12wt％，T.Fe≤1wt％，其余为杂质；造渣剂的碱度R≤7；造渣剂的粒度分布：大于35mm的比例≤5％，5～35mm的比例≥90％，小于5mm的比例≤5％；造渣剂的熔点≤1300℃。所述的钢包精炼用造渣剂的使用方法为：转炉出钢过程控制下渣量≤2kg/t，并在出钢量达到1/3时，加入0.5～1.5kg/t的铝块，3～5kg/t的渣料石灰，出钢结束前加料完成；在转炉出钢结束后加入3～5kg/t所述的钢包精炼用造渣剂，并控制钢包底吹氩流量在3～7L/min·t促进化渣；LF精炼到站，加入0～3kg/t的石灰、0～1.5kg/t的电石，通电升温化渣，并在渣面加入0～0.5kg/t的铝粒对钢包渣快速脱氧。进一步，所述的钢包精炼用造渣剂的使用方法中转炉终点碳含量控制在0.06～0.12wt％，硫含量控制在≤0.015wt％，温度控制在1600～1670℃。更进一步，所述的钢包精炼用造渣剂的使用方法中钢包渣快速脱氧调渣后炉渣成分包含如下成分：Al2O3 25～40wt％，CaO 45～60wt％，MgO 4～8wt％，SiO27～12wt％，(T.Fe+MnO)≤1wt％及其他不可避免的杂质。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果至少在于：该造渣剂组成简单，独特性在于通过控制C/A的最佳范围，以达到控制精炼渣成分的目的。转炉出钢时加入该造渣剂，LF到站炉渣即为液相，减少通电升温调渣的操作，降低精炼到站的炉渣的熔点，提高化渣效率；通过调节精炼渣的氧化铝的活度，提高炉渣对夹杂的吸附能力，有效地减少钢水中夹杂物的数量，减少成品的氧含量，净化钢水，夹杂物A+B+C+D级别≤4，全氧稳定控制在12ppm以内；同时，炉渣中不含F元素，减少对环境及炉衬的损耗。具体实施方式本专利技术实施例中钢包精炼用造渣剂的化学成分包括：CaO 30～40wt％，1.2≤C/A(ω(CaO)/ω(Al2O3))≤2，MgO 2～8wt％，TiO2≤0.05wt％，S≤0.12wt％，T.Fe≤1wt％，其余为杂质；造渣剂的碱度R≤7；造渣剂的粒度分布：大于35mm的比例≤5％，5～35mm的比例≥90％，小于5mm的比例≤5％；造渣剂的熔点≤1300℃。实施例1本实施例采用上述钢包精炼用造渣剂冶炼钢种45Cr，钢包为90t，冶炼流程为LD-LF-CC，包括如下工序：控制转炉终点碳含量为0.08％，温度为1677℃，硫含量为0.013％；转炉出钢过程理论下渣量123kg，并在出钢量达到1/3时，加入铝块1.3kg/t，渣料石灰4.6kg/t，出钢结束前加料完成；转炉出钢结束后，加入本专利技术钢包精炼用造渣剂4.4kg/t，并控制钢包底吹氩流量在4.5L/min·t促进化渣；LF精炼到站，加渣料石灰1.1kg/t，添加脱氧剂电石1.2kg/t，通电升温化渣，在渣面加入铝粒0.4kg/t对钢包渣快速脱氧。钢包渣快速脱氧调渣后炉渣成分包含如下成分：CaO 54.255％；SiO2 8.75％；Al2O3 30.64％；MgO 7.144％；T.Fe+MnO 0.684％。精炼处理结束，保持软吹处理15min，底吹氩流量1L/min·t。成品全氧为10.4ppm，依据GB/T 10561-2005夹杂物级别分别为：A粗0.5级，A细0.5级，B粗0.5级，B细1.0级，D类1.0，未发现C类夹杂。实施例2本实施例采用上述钢包精炼用造渣剂冶炼钢种GCr15，钢包为90t，冶炼流程为LD-LF-RH-CC，包括如下工序：控制转炉终点碳含量为0.1％，温度为1649℃，硫含量为0.015％；转炉出钢过程理论下渣162kg，并在出钢量达到1/3时，加入铝块1.2kg/t，渣料石灰4.1kg/t，出钢结束前加料完成；转炉出钢结束后，加入本专利技术钢包精炼用造渣剂4.4kg/t，并控制钢包底吹氩流量在5.8L/min·t促进化渣；LF精炼到站，加渣料石灰1.7kg/t，加入电石1.2kg/t，通电升温化渣，在渣面加入铝粒0.4kg/t对钢包渣快速脱氧。钢包渣快速脱氧造渣后炉渣成分包含如下成分：CaO 54.52％，SiO2 7.88％，Al2O3 34.7％，MgO 4.45％，T.Fe+MnO 0.84％；RH本处理25min，真空处理后保持软吹处理21min，底吹氩流量1.2L/min·t。成品全氧7.7ppm，依据GB/T 10561-2005对夹杂物进行评级，夹杂物级别分别为A粗0.5级，A细0.5级，B粗0.5级，B细0.5级，D级1.0级，未发现C类夹杂。实施例3本实施例采用上述钢包精炼用造渣剂冶炼钢种42CrMo，钢包为90t，冶炼流程为LD-LF-RH-CC，包括如下工序：控制转炉终点碳含量为0.09％，温度为1664℃，硫含量为0.014％；转炉出钢过程理论下渣151kg，并在出钢量达到1/3时，加铝粒1.3kg/t，渣料石灰4.4kg/t.，出钢结束前加料完成；转炉出钢结束后，加入本专利技术钢包精炼用造渣剂4.2kg/t，并控制钢包底吹氩流量在3.7L/min·t促进化渣；LF精炼到站，加入渣料石灰0.96kg/t，加入电石0.9kg/t，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢包精炼用造渣剂，其特征在于：钢包精炼用造渣剂的化学成分包括：CaO 30～40wt％，1.2≤C/A(ω(CaO)/ω(Al2O3))≤2，MgO 2～8wt％，TiO2≤0.05wt％，S≤0.12wt％，T.Fe≤1wt％，其余为杂质；造渣剂的碱度R≤7；造渣剂的粒度分布：大于35mm的比例≤5％，5～35mm的比例≥90％，小于5mm的比例≤5％；造渣剂的熔点≤1300℃。

【技术特征摘要】
1.一种钢包精炼用造渣剂，其特征在于：钢包精炼用造渣剂的化学成分包括：CaO 30～40wt％，1.2≤C/A(ω(CaO)/ω(Al2O3))≤2，MgO 2～8wt％，TiO2≤0.05wt％，S≤0.12wt％，T.Fe≤1wt％，其余为杂质；造渣剂的碱度R≤7；造渣剂的粒度分布：大于35mm的比例≤5％，5～35mm的比例≥90％，小于5mm的比例≤5％；造渣剂的熔点≤1300℃。2.根据权利要求1所述的钢包精炼用造渣剂的使用方法，其特征在于：转炉出钢过程控制下渣量≤2kg/t，并在出钢量达到1/3时，加入0.5～1.5kg/t的铝块，3～5kg/t的渣料石灰，出钢结束前加料完成；在转炉出钢结束后加入3～5kg/t所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周彦召，邹长东，马建超，翟万里，
申请(专利权)人：江苏省沙钢钢铁研究院有限公司，江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32