一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法技术

本发明专利技术公开了一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，针对中高碳钢种的传统增碳方法所体现出的缺点，利用双联后铁水成分、温度的优势进行工艺发明专利技术，采用双联后铁水直接兑入中高碳钢钢水的操作方法，根据转炉冶炼终点碳、锰、磷、硫含量来确定所使用的铁水量，在脱氧合金化过程中只加入需要的硅、锰系合金。出钢完成后，将双联后铁水直接兑入中高碳钢的转炉钢包内，吊入精炼工序进行合金化微调、升温，使钢水成分、温度、氮含量达到钢种的要求，即可上连铸进行浇注。铸进行浇注。

【技术实现步骤摘要】
一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法


[0001]本专利技术涉及一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法。

技术介绍

[0002]转炉冶炼中高碳钢钢种时，其含碳量控制一般采取“一次拉碳法”和“增碳法”两种方式进行。“一次拉碳法”方法是根据氧耗量及冶炼时间进行拉碳，一次倒炉碳含量及磷、硫有害元素均满足钢种需求。但是此种方法所要求的铁水质量较高，对磷硫有害元素有上线限制，一次倒炉符合率不高，需要进行二次补吹。补吹时终碳损失大，导致钢水中溶解的气体量增加，氮含量升高。
[0003]“增碳法”法是按低碳钢进行冶炼，然后在出钢过程中使用增碳剂按碳含量目标值进行增碳。同时，对于中高碳硬线钢而言，对钢液氮含量有着严格的要求，而在增碳过程中，若增碳剂氮含量较高，则加入增碳剂会带入杂质，污染钢水、碳吸收率也不稳定，钢液氮含量不符合转炉钢包钢水成分控制要求，会增加精炼工序的冶炼难度。
[0004]欧冶炉投产后，因采取了熔融还原炼铁技术，炉温较传统高炉炼铁工艺高200℃左右，入炉原料中的Si被充分还原出来，导致铁水中硅元高于行业标准，开炉初期铁水中最高[Si]10.5%，最低[Si]1.2%，平均[Si]5.1%。我厂针对高硅铁水采用双联冶炼方法消化高硅铁水，通过第一次双联的铁水碳成分在0.90～1.98%之间，锰成分在0.30～0.80%之间，磷成分在0.050～0.075%，硫成分在0.032～0.045%之间，双联后的铁水成分较原铁水成分有害元素降低，同时双联后铁水温度在1400～1450℃较铁水温度高出200℃左右。<br/>
技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，可以满足中高钢碳、锰、磷、硫含量规格的目标及氮含量的要求。
[0006]本专利技术采用的技术方案是，一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，其中关键点计算过程如下：1）.双联半钢碳成分在0.90～1.98%之间，替代增碳剂的加入量，取双联半钢碳成分在1.44%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增碳量为0.012%；2）.双联半钢锰成分在0.30～0.80%之间，替代部分锰系合金加入量，取双联半钢锰成分在0.55%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增锰量为0.0046%；3）.双联半钢磷成分在0.050～0.075%之间，双联半钢磷成分高出钢种技术要求，根据中高碳钢终点磷含量计算出双联半钢的加入量，取双联半钢磷成分在0.0625%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增磷量为0.0005%；4）.双联半钢硫成分在0.032～0.045%之间，双联半钢硫成分高出钢种技术要求，根据中高碳钢终点硫含量计算出双联半钢的加入量，取双联半钢磷成分在0.0385%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增硫量为0.0003%；5）.双联半钢钢包温度在1400～1450℃之间，双联半钢温度低于中高碳钢钢包要
求温度＞1500℃，根据热平衡计算钢包温度损失；取双联半钢温度在1425℃时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中降温5～7℃；6）.双联半钢在转炉冶炼环节进行脱氮，其氮含量基本在12～20ppm之间，根据转炉正常冶炼中高碳钢终点氮含量在35～40ppm之间，双联半钢完全满足钢种氮含量需求；通过以上关键点计算过程，确定影响双联半钢直接冶炼品种钢的关键限制因素为钢包初始温度，双联半钢直接兑入中高碳钢包中吨位取决于转炉出钢终点温度，计算公式如下所示：双联半钢兑铁量
×
（5～7℃）=转炉出钢温度
‑
出钢温降
‑
1500℃式中：中高碳钢种转炉出钢温度一般在1610～1640℃之间；中高碳钢种出钢温降在70～80℃之间；通过计算可知双联半钢直接兑入钢包吨位控制在4.2～8.5吨之间，具体吨位根据实际温度进行计算兑入钢包内。
[0007]双联半钢直接冶炼品种钢的操作步骤：1.在双联半钢行车上安装独立的计量和烘烤、保温装置；2.转炉脱氧合金化后，钢包开至兑铁位,将计算完毕后的双联半钢使用行车吊运至兑铁位进行兑入作业；3.兑入结束后，钢车开至精炼工位，进行精炼，对钢水成分及温度进行微调，通过利用双联后铁水直接兑入钢包冶炼中高碳钢，并能降低炼钢工序能耗、成本，增加钢产量，也极大的降低了职工的劳动强度。
[0008]专利技术的适用范围和应用前景：1、采用双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，降低了双联后半钢再次冶炼的过程，降低了二次冶炼过程中金属、渣料、能源等材料消耗，极大降低了双联半钢的利用率，增加了转炉钢水产量，每兑入1吨双联半钢降低炼钢工序成本10元/t以上。
[0009]2、采用双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，减少了双联半钢冶炼炉次，降低了转炉冶炼双联半钢过程中出现溢渣、喷溅的环保事故。
[0010]3、采用双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，由于其双联半钢成分可用于碳、硅、锰元素合金化，避免了脱氧合金过程中合金代入夹杂物的来源，降低品种钢外来夹杂物数量；同时降低人工配加增碳剂、合金劳动强度。
具体实施方式
[0011]一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，针对中高碳钢种的传统增碳方法所体现出的缺点，利用双联后铁水成分、温度的优势进行工艺专利技术，采用双联后铁水直接兑入中高碳钢钢水的操作方法，根据转炉冶炼终点碳、锰、磷、硫含量来确定所使用的铁水量，在脱氧合金化过程中只加入需要的硅、锰系合金。出钢完成后，将双联后铁水直接兑入中高碳钢的转炉钢包内，吊入精炼工序进行合金化微调、升温，使钢水成分、温度、氮含量达到钢种的要求，即可上连铸进行浇注。其中关键点计算过程如下：1.双联半钢碳成分在0.90～1.98%之间，可以替代增碳剂的加入量，降低增碳剂加入过程中带入的有害元素；取双联半钢碳成分在1.44%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增碳量为0.012%。
[0012]2.双联半钢锰成分在0.30～0.80%之间，可替代部分锰系合金加入量，降低合金加入过程中钢包温降；取双联半钢锰成分在0.55%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增锰量为0.0046%。
[0013]3.双联半钢磷成分在0.050～0.075%之间，双联半钢磷成分高出钢种技术要求，根据中高碳钢终点磷含量计算出双联半钢的加入量，避免磷元素超出国标要求；取双联半钢磷成分在0.0625%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增磷量为0.0005%。
[0014]4.双联半钢硫成分在0.032～0.045%之间，双联半钢硫成分高出钢种技术要求，根据中高碳钢终点硫含量计算出双联半钢的加入量，避免硫元素超出国标要求；取双联半钢磷成分在0.0385%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增硫量为0.0003%。
[0015]5.双联半钢钢包温度在1400～1450℃之间，双联半钢温度低于中高碳钢钢包要求温度＞1500℃（液相线温度1485℃），根据热平衡计算钢包温度损失；取双联半钢温度在1425℃时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中降温约5～7℃。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双联半钢直接冶炼品种钢的操作方法，其特征在于其中关键点计算过程如下：1）.双联半钢碳成分在0.90～1.98%之间，替代增碳剂的加入量，取双联半钢碳成分在1.44%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增碳量为0.012%；2）.双联半钢锰成分在0.30～0.80%之间，替代部分锰系合金加入量，取双联半钢锰成分在0.55%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增锰量为0.0046%；3）.双联半钢磷成分在0.050～0.075%之间，双联半钢磷成分高出钢种技术要求，根据中高碳钢终点磷含量计算出双联半钢的加入量，取双联半钢磷成分在0.0625%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增磷量为0.0005%；4）.双联半钢硫成分在0.032～0.045%之间，双联半钢硫成分高出钢种技术要求，根据中高碳钢终点硫含量计算出双联半钢的加入量，取双联半钢磷成分在0.0385%时，每1吨双联半钢在120吨中高碳钢水中增硫量为0.0003%；5）.双联半钢钢包温度在...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩雨亮，张永旺，陈刚，
申请(专利权)人：新疆八一钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：