一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法技术

本发明专利技术公开了一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法，通过优化LF造渣工艺，精炼前期保证钢渣具有良好的流动性，具备充分脱氧条件、尽早形成微泡沬白渣，利用硅元素在1600℃以上脱氧和脱硫能力明显提高，实现高温、高碱度、大渣量、强搅拌、低氧性，此时同时具备钢水脱硫条件，钢渣一定有流动性，使钢中硫元素短时间(3分钟)降到0.008％以下。本发明专利技术取代了传统低碳无铝脱氧低硫钢冶炼模式，克服冶炼时间长、钢水洁净度较差等缺点，缩短了冶炼周朗，保证VD炉冶炼效果，实现全流浇铸炉数从平均5.3炉提高到18炉，提高了钢水内部质量，己成功冶炼165炉以上低碳无铝脱氧低硫钢，为实现低成本、高洁净度、高质量生产奠定了基础。高质量生产奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法


[0001]本专利技术涉及炼钢精炼控制领域，尤其涉及一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法。

技术介绍

[0002]目前包钢钢管公司制钢分厂冶炼低碳无铝脱氧低硫钢如12CrMoVG、15CrMoG、是无缝钢管的一种，属于特种质量合金钢，由于具有耐高温、耐高压、耐腐蚀等优点，主要用于制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管等，此钢种对化学成分的均匀性、钢水内在洁净度、气体含量有严格要求，因制钢分厂没有铁水预处理工艺，导致转炉出钢硫含量普通较高(0.030
‑
0.035％)。此类钢种对精炼炉需采用无铝脱氧工艺，主要使用硅钙钡脱氧，硅钙钡属于弱脱氧剂，脱氧速度较慢。由于转炉来钢条件不稳定，碳低、氧高、硫含量较高，现有生产模式时常发生。精炼在冶炼低碳低硫无铝脱氧钢时平均处理时长为56分钟，脱氧、脱硫极为困难并且精炼白渣形成较晚，影响钢水质量。如处理不当会造成硫元素超标、钢水纯净度较差、偶有夹杂物超标。在生产方面存在炉机不匹配，造成铸机关流生产，不仅影响生产排序，增加切废量，加大冶炼成本同时影响钢坯质量，不能满足铸机高效化生产。
[0003]1.文献专利技术专利《一种低碳超低硫钢的冶炼方法》提供了一种低碳、超低硫钢的冶炼方法,包括:将铁水兑入顶底复吹转炉吹炼，全程底吹氩气，出钢时加入小粒白灰、萤石和合金；所得钢水进行LF炉造渣精炼，完成造渣脱硫、升温、合金化；精炼后的钢水进行钙处理和软吹，最后送连铸进行全保护浇铸得成品。本专利技术提供的一种低碳、超低硫钢冶炼方法,冶炼得到的成品碳含量在0.030％
‑
0.040％之间，S含量小于或等于0.0015％，能够满足国内生产低碳超低硫钢种的要求。
[0004]2.文献《弹簧钢100tDcEAF
‑
LF
‑
VD流程无脱氧工艺实践》论述EAF
‑
LF
‑
VD冶炼60Si2MnA和55CrSiA弹簧钢时EAF出钢过程加17～23kg/t低铝硅铁(AL含量≤0.50％)脱氧，LF补加3
‑6㎏
/t硅铁，并控制精炼渣的碱度≤2.5，可控制[Als]≤60x10
‑
6，总[O](9～20)x10
‑
6，A类夹杂物级别≤0.5，B类≤0.5，C类≤1.5，D类≤0.5。用该脱氧工艺冶炼的钢水可浇性强，适合大批量工业性生产。
[0005]3.文献《LF炉无铝脱氧的工艺实践》论述承钢120t系统对钢中酸溶铝没有要求钢种的LF炉无铝脱氧实践。精炼过程中采用硅钙钡、硅钙粉、电石、碳化硅等对钢水进行无铝脱氧工艺，减少了钢水中的Als和Al2O3，精炼过程中加入Al2O3含量较低的精炼渣系，提高炉渣碱度，降低SiO2的活度，大幅提高硅的脱氧能力；优化钙处理工艺，对钢水进行深脱氧，通过夹杂物变性控制夹杂物的形态和尺寸。实践证明，对钢中酸溶铝没有要求的钢种采用无铝脱氧工艺后，没有降低钢水质量，提高了钢水可浇性，吨钢精炼费用降低2.96元/t。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法，有效减少冶炼时间、成本，提高钢水洁净度和生产稳定性，保证连铸机生产顺行。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法，包括：
[0009]精炼冶炼低碳无铝脱氧低硫钢时，利用好温度1600℃以上时，硅的活跃性提高，脱氧、脱硫能力增强这一特性，造好流动性精炼白渣；具体精炼工序操作如下：
[0010]转炉出钢进行渣洗操作，氩气搅拌出钢，取转炉离位样；
[0011]LF炉就位观察钢包钢渣情况，加白灰400
‑
500公斤；根据钢渣黏稠情况加入化渣剂萤石球300
‑
360公斤，进行加热造渣；
[0012]在LF炉加热过程中，根据加热声音加入60公斤至80公斤电石；
[0013]根据转炉离位样中硅含量通过加入100
±
50公斤硅铁，其它硅钙钡通过炉前手投加入，总量控制在钢种要求的硅含量的上限；
[0014]根据就位温度，精炼就位温度到达1590℃后停止加热，根据钢渣情况加入白灰、萤石球，保证碱度同时必须兼顾钢渣流动性；氩气流量500L/min强搅拌3分钟，测温、取样蘸渣，此时LF就位样硫含量是0.010％左右，再次参考精炼炉就位样钢中硅含量加入硅钙钡，总量控制在0.37％；将钢水加热到1610
±
10℃，进行合金化，根据钢渣状况加入200
±
50公斤白灰，保证碱度控制在2.6～3.2同时，钢渣还兼有流动性。
[0015]例如：钢种12CrMovG硅含量上限为0.37％，净重钢水100吨硅铁按100公斤增加0.06％，硅钙钡100公斤增加0.05％。
[0016]进一步的，通过脱氧、脱硫、强搅拌、取温取样、加白灰等序，保证钢渣碱度的同时，使钢水中硫含量控制在0.008％以下。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0018]通过优化LF造渣工艺，精炼前期保证钢渣具有良好的流动性，具备充分脱氧条件、尽早形成微泡沬白渣，针对12CrMoVG和15CrMoG等低碳无铝脱氧低硫钢特性，利用硅元素在1600℃以上脱氧和脱硫能力明显提高，实现高温、高碱度、大渣量、强搅拌、低氧性，此时同时具备钢水脱硫条件，钢渣一定有流动性，使钢中硫元素短时间(3分钟)降到0.008％以下。本专利技术取代了传统低碳无铝脱氧低硫钢冶炼模式，有效克服了冶炼时间长、钢水洁净度较差等缺点，缩短了冶炼周朗，保证VD炉冶炼效果，实现全流浇铸炉数从平均5.3炉提高到18炉，提高了钢水内部质量，本专利技术己成功冶炼165炉以上低碳无铝脱氧低硫钢，为实现低成本、高洁净度、高质量生产奠定了基础。
[0019](1)通过利用硅元素在1600℃以上活跃性增强，脱氧、脱硫能力提高这一特性，缩短冶炼周期，保证VD炉效果，提高钢水纯净度，解决了钢水内部质量不稳定的问题。
[0020](2)通过利用硅元素上述特性，通过调整好钢渣碱度，使前期具备脱氧条件。由于钢渣具有流动性，利用大氩气搅拌，可在短时间(3分钟)内使钢中硫元素下降到0.008％以下，减少非计划关流，提高有效作业率。
[0021](3)取代了传统精炼冶炼低碳无铝脱氧，低硫钢脱硫困难问题，每炉可节约10分钟以上，节约了生产成本，提高了冶炼效率。
[0022](4)取代传统精炼冶炼低碳无铝脱氧低硫钢脱硫困难，反复调渣、脱硫、搅拌、加热。缩短了冶炼低碳无铝脱氧低硫钢冶炼周期，同时减少了烟尘污染等问题。
具体实施方式
[0023]现有技术分析阐述
[0024]钢管公司制钢分厂冶炼低碳无铝脱氧低硫钢如12CrMovG和15CrMoG等精炼工艺流程如下:
[0025]就位确认净重、吨数、脱氧程度、稠稀情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低碳无铝脱氧低硫钢的快速冶炼方法，其特征在于：包括：精炼冶炼低碳无铝脱氧低硫钢时，利用好温度1600℃以上时，硅的活跃性提高，脱氧、脱硫能力增强这一特性，造好流动性精炼白渣；具体精炼工序操作如下：转炉出钢进行渣洗操作，氩气搅拌出钢，取转炉离位样；LF炉就位观察钢包钢渣情况，加白灰400
‑
500公斤；根据钢渣黏稠情况加入化渣剂萤石球300
‑
360公斤，进行加热造渣；在LF炉加热过程中，根据加热声音加入60公斤至80公斤电石；根据转炉离位样中硅含量通过加入100
±
50公斤硅铁，其它硅钙钡通过炉前手投加入，总量控制在钢种要求的硅含量的上限；根据就位温度，精炼就位温度到达1590℃后停止加热，根据钢渣情况加入白灰，保证碱度同时必须兼顾钢渣流...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁光生，李东明，付岳，徐少华，王与帅，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：