一种LF炉精炼工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种LF炉精炼工艺，涉及钢铁冶炼技术领域，解决难以在深脱硫的同时有效地控制增碳的问题。本发明专利技术通过在加热、加入白灰和电石时分阶段动态控制氩气流量，以确保有足够的吹氩搅拌功来保证脱硫效果的同时，避免了在加热过程中氩气流量过大而导致钢、渣剧烈翻腾，使得钢、渣与石墨电极接触反应而导致直接或间接增碳，既完成了深脱硫又有效控制了增碳；本发明专利技术用仅用白灰、电石和铁钙线等几种常规材料便完成了钢水深脱硫任务，药剂投入少，节约了成本。

A refining process for LF furnace

The invention discloses a LF furnace refining process, which relates to the technical field of iron and steel smelting, and solves the problem of effectively controlling carbon recovery while deep desulfurization. Through the dynamic control of argon flow in the stage of heating, adding white ash and calcium carbide at the time of time to ensure that there is enough stirring power to ensure the effect of desulphurization, it avoids the heavy flow of argon during the heating process, causing the strenuous turnover of steel and slag, causing the contact of steel and slag to the stone graphite electrode to lead to direct or intercourse. In addition, the deep desulphurization task has been completed by using only a few conventional materials such as lime, calcium carbide and iron calcium wire, and the cost is saved.

【技术实现步骤摘要】
一种LF炉精炼工艺
本专利技术涉及钢铁冶炼
，更具体地说，它涉及一种LF炉精炼工艺。
技术介绍
随着用户对钢材质量要求的日益提高，钢包精炼炉(LadleFurnace简称LF炉)作为改善钢水洁净度、提升钢材质量的手段得到迅速发展，目前已成为现代化钢铁生产短流程中不可缺少的一道工序。LF精炼炉除了采用还原气氛埋弧加热、真空脱气、透气砖吹氩搅拌等较为成熟的二次精炼技术外，还引入了合成渣精炼技术，以通过合理的造渣工艺来达到脱硫、脱氧甚至脱氮的目的，从而有效吸收钢中的夹杂物，控制夹杂物的形态，此外还可利用炼钢所形成的泡沫渣淹没电弧，提高热效率，减少耐火材料侵蚀。目前，深脱硫技术主要有铁水深脱硫、初炼炉控制增硫、钢水深脱硫、防止回硫等，钢水深脱硫的方式主要采用LF与RH(真空循环脱气精炼)组合技术。LF炉实现超低硫必须依靠良好的动力学条件，即较强的底吹氩搅拌，但底吹氩采用强搅拌会直接造成钢液液面明显波动，液面波动会导致电极与钢水接触而产生接触式增碳；另外，较强的底吹氩搅拌使炉渣与电极接触还会造成钢水产生间接增碳。电极带来的增碳主要有两种形式，其一，剧烈搅拌使得钢液或炉渣冲刷电极表面，致使电极表层部分碳粉脱落而合金化；其二，剧烈搅拌使得电极与炉渣接触，加热时，进入渣中的电极与渣中的氧化物，如：FeO、MnO、V2O5等进行如下反应：C+FeO→CO+Fe，C+MnO→CO+Mn，5C+V2O5→5CO+2V。其结果是，渣中不稳定的氧化物减少，提高了炉渣的还原性与脱硫效果，同时，也进一步使得钢水中产生了增碳。因此，在实际生产低碳超低硫钢时经常会出现因LF炉底吹氩控制不当等操作性因素造成碳含量过高，导致RH炉被迫采用吹氧脱碳模式进行成分挽救，从而对钢水质量以及生产效率造成不利影响。目前，国内外对LF炉深脱硫精炼工艺有一些研究，如：公开号为CN102002554A，公开日为2011年4月6日的中国专利申请，其采用喷粉冶金的方式脱硫，达到了较好的脱硫效果，但其处理终点硫含量不稳定，而且喷粉冶金增加了设备投入；公开号为JP6145764A，公开日为1994年5月27日的日本专利申请，其主要侧重于精炼渣系的研究和精炼渣的重复利用。因此，LF炉如何实现超深脱硫的同时有效地控制增碳是目前需要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种LF炉精炼工艺，通过优化LF炉全程吹氩供气，分阶段动态控制氩气流量和分批调渣，解决难以在深脱硫的同时有效地控制增碳的问题，其具有既完成了深脱硫又有效控制了增碳的优点。为实现上述目的一，本专利技术提供了如下技术方案：一种LF炉精炼工艺，包括以下步骤：步骤一，将转炉吹炼合格的钢水加入LF炉中，钢水温度控制在1520-1540℃，钢水的成分为C0.37-0.42％,Si0.10-0.17％，Mn0.5-0.6％，P≤0.025％，T[O]≤30ppm，出钢时LF炉底部吹氩气；步骤二，送电加热，电流为25000-35000A，加热造渣时间为10-13min，测温，取样；步骤三，将电流调整为30000-35000A，分2-3批加入白灰，白灰加入量为500-530kg，调整氩气流量为50-100L/min,氩气压力为0.3-0.4MPa；步骤四，渣面采用电石脱氧，分批加入电石进行调渣，电石加入总量为1-1.5kg/吨钢；步骤五，取样分析，按目标成分进行调整，调整成分后提高氩气流量；步骤六，温度、成分合格后进行软吹，软吹时间为15-18min，软吹过程观察钢水液面情况，避免钢水裸露；步骤七，钢水温度≥1570℃，炉渣变白后加入钛铁，出站前成分、温度达到工艺要求后，喂铁钙线250m，喂线速度3-5m/s，关闭氩气，完成LF炉炼钢。进一步优选为，所述步骤一中氩气流量为100-150L/min,氩气压力为0.3-0.4MPa。进一步优选为，所述步骤二中造渣过程中氩气流量为250-350L/min，氩气压力为0.3-0.4MPa。进一步优选为，所述步骤三具体包括：将电流调整为30000-35000A，分2-3批加入白灰，白灰加入量为500-530kg，调整氩气流量为50-100L/min,氩气压力为0.3-0.4MPa，再视炉渣的流动性补加萤石，调整炉渣渣量为10-12kg/吨钢，碱度控制在2.0-3.0，白渣保持15分钟以上，FeO+MnO＜1.0％。进一步优选为，所述步骤四具体包括：渣面采用电石脱氧，分5批加入电石进行调渣，每次加入电石总量的1/5，每批电石加入时间间隔30s，电石加入总量为1-1.5kg/吨钢。进一步优选为，所述步骤五中氩气流量为400-500L/min。进一步优选为，所述步骤六中软吹时氩气的流量为50-60L/min。进一步优选为，所述步骤七中钛铁含钛量为28-30％，回收率为60-70％。本专利技术通过在加热、加入白灰和电石时分阶段动态控制氩气流量，以确保有足够的吹氩搅拌功来保证脱硫效果的同时，避免了在加热过程中氩气流量过大而导致钢、渣剧烈翻腾，使得钢、渣与石墨电极接触反应而导致直接或间接增碳。从而在整个精炼过程中，既完成了深脱硫又有效控制了增碳。本专利技术方法脱硫率达93％以上，增碳控制在45ppm以下，可稳定生产硫含量在6ppm以下的钢产品。本专利技术用仅用白灰、电石和铁钙线等几种常规材料便完成了钢水深脱硫任务，药剂投入少，节约了成本。本专利技术通过分阶段动态控制氩气流量，降低了每吨钢的氩气的消耗量，节约了成本。综上所述，与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)通过在加热、加入白灰和电石时分阶段动态控制氩气流量，以确保有足够的吹氩搅拌功来保证脱硫效果的同时，避免了在加热过程中氩气流量过大而导致钢、渣剧烈翻腾，使得钢、渣与石墨电极接触反应而导致直接或间接增碳，既完成了深脱硫又有效控制了增碳；(2)本专利技术用仅用白灰、电石和铁钙线等几种常规材料便完成了钢水深脱硫任务，药剂投入少，节约了成本；(3)本专利技术通过分阶段动态控制氩气流量，降低了每吨钢的氩气的消耗量，节约了成本。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进行详细描述。实施例1：如图1所示，一种LF炉精炼工艺，包括以下步骤：LF炉进站钢水初始碳和硫的含量为C：0.04％，S：0.009％；步骤一，将转炉吹炼合格的钢水加入LF炉中，钢水温度控制在1520℃，钢水的成分为C0.37-0.42％,Si0.10-0.17％，Mn0.5-0.6％，P≤0.025％，T[O]≤30ppm，出钢时LF炉底部吹氩气，氩气流量为100L/min,氩气压力为0.3MPa；步骤二，送电加热，电流为25000A，加热造渣时间为10min，造渣过程中氩气流量为250L/min，氩气压力为0.3MPa，测温，取样；步骤三，将电流调整为30000A，分2-3批加入白灰，白灰加入量为500kg，调整氩气流量为50L/min,氩气压力为0.3MPa，再视炉渣的流动性补加萤石，调整炉渣渣量为10kg/吨钢，碱度控制在2.0，白渣保持15分钟以上，FeO+MnO＜1.0％；步骤四，渣面采用电石脱氧，分5批加入电石进行调渣，每次加入电石总量的1/5，每批电石加入时间间隔30s，电石加入总量为1kg/吨钢；步骤五，取样分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LF炉精炼工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将转炉吹炼合格的钢水加入LF炉中，钢水温度控制在1520‑1540℃，钢水的成分为C 0.37‑0.42%,Si 0.10‑0.17%，Mn 0.5‑0.6%，P≤0.025%，T[O]≤30ppm，出钢时LF炉底部吹氩气；步骤二，送电加热，电流为25000‑35000A，加热造渣时间为10‑13min，测温，取样；步骤三，将电流调整为30000‑35000A，分2‑3批加入白灰，白灰加入量为500‑530kg，调整氩气流量为50‑100L/min,氩气压力为0.3‑0.4MPa；步骤四，渣面采用电石脱氧，分批加入电石进行调渣，电石加入总量为1‑1.5kg/吨钢；步骤五，取样分析，按目标成分进行调整，调整成分后提高氩气流量；步骤六，温度、成分合格后进行软吹，软吹时间为15‑18min，软吹过程观察钢水液面情况，避免钢水裸露；步骤七，钢水温度≥1570℃，炉渣变白后加入钛铁，出站前成分、温度达到工艺要求后，喂铁钙线250m，喂线速度3‑5m/s，关闭氩气，完成LF炉炼钢。

【技术特征摘要】
1.一种LF炉精炼工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将转炉吹炼合格的钢水加入LF炉中，钢水温度控制在1520-1540℃，钢水的成分为C0.37-0.42%,Si0.10-0.17%，Mn0.5-0.6%，P≤0.025%，T[O]≤30ppm，出钢时LF炉底部吹氩气；步骤二，送电加热，电流为25000-35000A，加热造渣时间为10-13min，测温，取样；步骤三，将电流调整为30000-35000A，分2-3批加入白灰，白灰加入量为500-530kg，调整氩气流量为50-100L/min,氩气压力为0.3-0.4MPa；步骤四，渣面采用电石脱氧，分批加入电石进行调渣，电石加入总量为1-1.5kg/吨钢；步骤五，取样分析，按目标成分进行调整，调整成分后提高氩气流量；步骤六，温度、成分合格后进行软吹，软吹时间为15-18min，软吹过程观察钢水液面情况，避免钢水裸露；步骤七，钢水温度≥1570℃，炉渣变白后加入钛铁，出站前成分、温度达到工艺要求后，喂铁钙线250m，喂线速度3-5m/s，关闭氩气，完成LF炉炼钢。2.根据权利要求1所述的LF炉精炼工艺，其特征在于，所述步骤一中氩气流量为100-150L/min,氩气压力为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：利强，张丽君，
申请(专利权)人：天津荣程联合钢铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12