一种用于SPHC钢的LF精炼方法技术

本发明专利技术公开了一种用于SPHC钢的LF精炼方法，属于炉外精炼技术领域。本发明专利技术的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，在LF炉中下降电极进行升温时，渣量控制为20

【技术实现步骤摘要】
一种用于SPHC钢的LF精炼方法


[0001]本专利技术属于炉外精炼
，更具体地说，涉及一种用于SPHC钢的LF精炼方法。

技术介绍

[0002]LF炉是冶金过程中的重要设备，起到了连接炼钢和连铸的重要作用。LF炉可以在常压下实现升温、成分微调、脱氧脱硫以及夹杂物去除与控制的重要功能，其中，对钢水进行加热升温是最为重要的功能之一，目前我国LF炉的升温主要采用三相交流电极对钢水进行加热，由于三相交流电极的电气特性与电流、电压密切相关，而我国大多数钢铁企业LF炉在加热过程中均采用高功率进行加热，没有充分考虑三相交流电极的电气特性与炉渣、氩气流量等之间的关系，导致LF加热效率不高，电耗较高。
[0003]SPHC钢是一种低碳低硅铝镇静钢，广泛应用于制作家电零部件、汽车结构件以及五金机械等，由于SPHC钢水熔点较高，在LF炉内一般需要升温至1590℃以上，升温时间长，效率低，电耗较高。因此，如何提高SPHC钢LF炉的加热升温效率具有重要的意义。
[0004]经检索，关于提高SPHC钢LF炉加热效率的专利文献并没有相关公开。中国专利CN103276147公开了“一种LF精炼过程钢水温度的预报方法”，该方法主要通过冶金模型、经验公式或者神经网络模型计算来预测LF精炼过程中的温度变化，但是并没有涉及电极的加热效率。中国专利CN 102867220公开了“一种实时预测钢包精炼炉精炼钢水温度的方法”，该方法也未涉及关于提高LF炉加热效率的问题。

技术实现思路

[0005]1.要解决的问题
[0006]针对现有SPHC钢LF炉加热效率低、升温速度慢、冶炼时间长以及电耗高的问题，本专利技术提供了一种用于SPHC钢的LF精炼方法。本专利技术根据炉渣泡沫化指数对LF炉升温过程中的电极档位进行有效控制，从而可以有效实现SPHC钢LF炉的快速升温，提高LF炉加热效率。
[0007]2.技术方案
[0008]为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0009]本专利技术的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，在LF炉中下降电极进行升温时，渣量控制为20
‑
40kg/t钢，炉渣泡沫指数控制为50
‑
150s，同时根据炉渣渣量和炉渣泡沫化指数在2
‑
13档对电极档位进行调控。
[0010]本专利技术通过对电极升温过程中的渣量及炉渣的泡沫化高度进行控制，并根据炉渣的泡沫化高度对电极档位进行调控。由于电极在不同档位时其电弧弧长不同，通过使电极档位与炉渣泡沫化指数相匹配，从而可以保证泡沫渣能够埋弧，减少电弧能量以光和声的形式损失，从而可以有效提高LF升温效率。
[0011]具体的，当炉渣泡沫指数为50
‑
80s时，电极档位控制为10
‑
13档；当炉渣泡沫指数为81
‑
120s时，电极档位控制为5
‑
9档；当炉渣泡沫指数为121
‑
150s时，电极档位控制为2
‑
4档。
[0012]更进一步的，电弧加热升温过程中，分1
‑
3批次加入石灰和预熔精炼渣，每次间隔时间大于2min，石灰加入量控制为2
‑
5kg/t，预熔精炼渣加入量控制为1
‑
3kg/t，且控制加热过程中渣的CaO/Al2O3值为1.4
‑
1.8。
[0013]更进一步的，电弧加热升温过程中氩气流量控制为100
‑
200L/min，加热结束后的温度控制为1590
‑
1610℃。
[0014]更进一步的，所述预熔精炼渣中金属Al含量为8
‑
15％，Al2O3含量为30
‑
40％，CaO含量为12
‑
27％，SiO2含量≤8％。
[0015]更进一步的，进LF炉之前，转炉出钢过程中加入铝铁、石灰和预熔精炼渣，对钢水进行脱氧并造初步渣。
[0016]更进一步的，转炉出钢过程中铝铁加入量控制为3
‑
6kg/t钢，石灰加入量控制为4
‑
9kg/t钢，预熔精炼渣加入量控制为2
‑
4kg/t钢，并控制初步渣的CaO/Al2O3值为1.1
‑
1.4。由于出钢过程中钢水温度较低，此时将钙铝比控制为较低数值，从而有利于石灰熔化，形成合适粘度的炉渣，并使炉渣在加热过程中具有较好的发泡性能。
[0017]更进一步的，电弧升温结束后，进行造白渣脱硫，造渣过程中分批加入铝粒、石灰和预熔精炼渣，其中铝粒加入量控制为0.3
‑
0.8kg/t钢，石灰加入量控制为0
‑
2kg/t，预熔精炼渣加入量控制为0
‑
1kg/t，并控制造渣过程中渣的CaO/Al2O3值为1.35
‑
1.65。
[0018]更进一步的，造渣过程中氩气流量控制为600
‑
1000L/min，造渣时间控制为8
‑
10min。
[0019]更进一步的，钢水LF进站后升温加热前，根据Ar站酸溶铝含量补加铝粒，控制钢水Alsol为0.04
‑
0.05％。
[0020]更进一步的，石灰中CaO含量≥85％，铝铁中Al含量≥41％，铝粒中Al含量≥98％，粒度≤6mm。
[0021]综上所述，相比于现有技术，本专利技术可以取得以下有益效果：
[0022](1)本专利技术的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，通过对LF炉升温过程中的渣量和炉渣泡沫指数进行控制，并根据炉渣泡沫指数来确定电极档位，从而可以显著缩短加热时间，提高加热速率，降低电耗，可以实现LF炉内平均加热速率提高到6℃/min/t钢以上。
[0023](2)本专利技术的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，通过对炉渣成分进行调控，并控制各阶段的炉渣成分及碱度进行优化调控，尤其是控制转炉出钢过程中的钙铝比处于较低值，从而有利于进一步提高升温效率，并提高炉渣的发泡性能。本专利技术可实现LF加热时间缩短≥10％，降低电耗≥6kwh/t钢，显著降低了生产成本。
具体实施方式
[0024]下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步说明。需要说明的是，本专利技术实施例及对比例均在120tLF炉上进行实施来生产低碳低硅铝镇静钢SPHC，但实际上并不局限于该型号的LF炉。
[0025]实施例1
[0026]本实施例的低碳低硅铝镇静钢SPHC的LF精炼方法，包括以下步骤：在转炉出钢过程中加入4kg/t钢铝铁、7kg/t钢石灰和3kg/t钢预熔精炼渣，控制炉渣CaO/Al2O3值为1.2，进站后根据炉渣泡沫化指数来调整电极档位，控制电极档位变化为10档
→
5档
→
2档，氩气流
量控制为150L/min，加热过程中加入3kg/t钢石灰和1.5kg/t钢预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于SPHC钢的LF精炼方法，其特征在于：在LF炉中下降电极进行升温时，渣量控制为20
‑
40kg/t钢，炉渣泡沫指数Σ控制为50
‑
150s，同时根据炉渣渣量和炉渣泡沫化指数在2
‑
13档对电极档位进行调控。2.根据权利要求1所述的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，其特征在于：当炉渣泡沫指数为50
‑
80s时，电极档位控制为10
‑
13档；当炉渣泡沫指数为81
‑
120s时，电极档位控制为5
‑
9档；当炉渣泡沫指数为121
‑
150s时，电极档位控制为2
‑
4档。3.根据权利要求2所述的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，其特征在于：电弧加热升温过程中，分1
‑
3批次加入石灰和预熔精炼渣，石灰加入量控制为2
‑
5kg/t，预熔精炼渣加入量控制为1
‑
3kg/t，且控制加热过程中渣的CaO/Al2O3值为1.4
‑
1.8。4.根据权利要求3所述的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，其特征在于：电弧加热升温过程中氩气流量控制为100
‑
200L/min，加热结束后的温度控制为1590
‑
1610℃。5.根据权利要求4所述的一种用于SPHC钢的LF精炼方法，其特征在于：所述预熔精炼渣中金属Al含量为8
‑
15％，Al2O3含量为30
‑
40％，CaO含量为12
...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏云进，范鼎东，李杰，孙桂林，陶素芬，曹恒，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：