一种RH精炼高效化生产钢轨的方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，涉及一种RH精炼高效化生产钢轨的方法，其在RH真空处理前增加定氢操作，根据钢水中的氢含量[H]确定真空度，再根据测定的室外的空气相对湿度确定真空保持时间，真空处理完毕后直接上连铸，可确保连铸中包钢水中氢含量≤1.5ppm，满足铁路标准对钢轨的质量要求。本发明专利技术操作简便，可实现钢轨钢的低成本、高效化RH精炼，适用于公称容量为80～260t钢包。80～260t钢包。

【技术实现步骤摘要】
一种RH精炼高效化生产钢轨的方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体涉及一种RH精炼高效化生产钢轨的方法。

技术介绍

[0002]作为铁路的承载者，钢轨质量的好坏直接关系着铁路的安全运行与否。在钢轨所有质量控制参数中，氢含量作为最敏感的指标，对钢轨在线使用质量起着最关键的作用。所以，在钢轨冶炼过程中，需要保持较高的真空度和时间，以保证氢含量降低到安全的水平。在钢轨生产中，RH真空精炼是降低钢水中氢含量必不可少的路径之一。RH精炼过程中，在真空条件下，通过向真空槽内不断吹入氩气，促使钢水中的氢溢出，进而到达脱氢的目的。所以说，RH真空精炼的使命主要是使成品中的氢含量满足钢轨的苛刻要求，避免钢轨在线使用过程中出现轻质裂纹，从而发生断轨事故。
[0003]通常情况下，在钢轨生产时，为了确保钢水中的氢含量≤2.5ppm，RH精炼需要将真空度控制在67pa以下，并保持15min以上，处理完毕后，在连铸中包定氢，可达到钢水中氢含量不超过2.5ppm的目标要求。实际生产过程，在RH真空度无法满足小于100pa的情况，就需要增加相应的真空时间以此来确保钢水氢含量的去除，因此，限制了RH精炼过程的高效运行，高真空时间大大延长了RH精炼冶炼周期，造成RH冶炼效率不高，成本居高不下。
[0004]专利CN201720819049.9提供了一种节能高效的RH真空精炼装置，核心思路是通过设备功能上的优化，实现RH精炼高效运行，未涉及工艺优化。
[0005]专利CN201610662690.6提供了一种RH真空精炼炉及真空精炼系统。也是通过对RH精炼设备的优化，最终实现RH精炼高效运行的目的，也未体现工艺上的优化。
[0006]因此，如何在不更换或者改造设备的前提下，仅通过工艺改变来实现RH精炼高效运行是目前炼钢技术人员面前的难题。

技术实现思路

[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种RH精炼高效化生产钢轨的方法。本专利技术所采取的技术方案是：在RH真空处理前增加定氢操作，根据钢水中的氢含量[H]确定真空度，再根据测定的室外的空气相对湿度确定真空保持时间，真空处理完毕后直接上连铸，其具体操作为：（1）当[H]＜4.0ppm时，RH真空度按照200～300pa控制，空气相对湿度≤50%时，真空度保持时间≤8min，空气相对湿度＞50%时，真空度保持时间≤15min；（2）当4.0ppm≤[H]＜8.0ppm时，RH真空度按照100～200pa控制，空气相对湿度≤65%时，真空度保持时间≤8min，空气相对湿度＞65%时，真空度保持时间≤15min；（3）当[H]≥8.0ppm时，RH真空度按照67～100pa控制，空气相对湿度≤70%时，真空度保持时间≤15min，
空气相对湿度＞70%时，真空度保持时间≤20min。
[0008]所述（1），空气相对湿度≤50%时，5min≤真空度保持时间≤8min；空气相对湿度＞50%时，10min≤真空度保持时间≤15min。
[0009]所述（2），空气相对湿度≤65%时，5min≤真空度保持时间≤8min；空气相对湿度＞65%时，10min≤真空度保持时间≤15min。
[0010]所述（3），空气相对湿度≤70%时，10min≤真空度保持时间≤15min；空气相对湿度＞70%时，15min<真空度保持时间≤20min。
[0011]通过上述工艺处理后，连铸中包钢水中氢含量≤1.5ppm。
[0012]上述方法适用于公称容量为80～260t钢包的精炼。
[0013]常规的RH精炼处理，以固定不变的高真空度及保持时间来实现氢含量的控制。本专利技术通过在RH精炼处理前增加定氢操作，并根据钢水中氢含量和空气湿度的不同，进行大量的试验，最终形成精确的工艺控制方案，达到低成本、高效化RH精炼生产钢轨的目的。
[0014]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术可以实现提高RH精炼生产效率的目的，可以将连铸中包钢水中的氢含量控制在1.5ppm以下，完全满足铁路标准对钢轨的质量要求，能够规模化应用于炼钢过程中，操作简便、效果稳定。相比传统炼钢工艺，本专利技术冶炼可有效提高生产效率，降低生产成本。
具体实施方式
[0015]下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的说明。
[0016]一种RH精炼高效化生产钢轨的方法，适用于公称容量为80～260t钢包的精炼。在RH真空处理前增加定氢操作，根据钢水中的氢含量[H]确定真空度，再根据测定的室外的空气相对湿度确定真空保持时间，真空处理完毕后直接上连铸，其具体操作为：（1）当[H]＜4.0ppm时，RH真空度按照200～300pa控制，空气相对湿度≤50%时，真空度保持时间≤8min，空气相对湿度＞50%时，真空度保持时间≤15min；（2）当4.0ppm≤[H]＜8.0ppm时，RH真空度按照100～200pa控制，空气相对湿度≤65%时，真空度保持时间≤8min，空气相对湿度＞65%时，真空度保持时间≤15min；（3）当[H]≥8.0ppm时，RH真空度按照67～100pa控制，空气相对湿度≤70%时，真空度保持时间≤15min，空气相对湿度＞70%时，真空度保持时间≤20min。
[0017]所述（1），空气相对湿度≤50%时，5min≤真空度保持时间≤8min；空气相对湿度＞50%时，10min≤真空度保持时间≤15min。
[0018]所述（2），空气相对湿度≤65%时，5min≤真空度保持时间≤8min；空气相对湿度＞65%时，10min≤真空度保持时间≤15min。
[0019]所述（3），空气相对湿度≤70%时，10min≤真空度保持时间≤15min；空气相对湿度＞70%时，15min<真空度保持时间≤20min。
[0020]通过上述工艺处理后，连铸中包钢水中氢含量≤1.5ppm，满足铁路标准对钢轨的质量要求。
[0021]表1、各实施例RH精炼控制参数经统计某钢厂采用本专利技术生产钢轨钢500炉次的数据，连铸中包钢水中的氢含量均稳定控制在1.5ppm以下，满足铁路标准对钢轨的质量要求，本专利技术RH精炼周期较“真空度固定在67pa以下，真空时间15min以上”的常规精炼方法平均缩短4.6min以上，因此本专利技术可实现钢轨钢的低成本、高效化RH精炼。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种RH精炼高效化生产钢轨的方法，其特征在于，在RH真空处理前增加定氢操作，根据钢水中的氢含量[H]确定真空度，再根据测定的室外的空气相对湿度确定真空保持时间，真空处理完毕后直接上连铸，其具体操作为：（1）当[H]＜4.0ppm时，RH真空度按照200～300pa控制，空气相对湿度≤50%时，真空度保持时间≤8min，空气相对湿度＞50%时，真空度保持时间≤15min；（2）当4.0ppm≤[H]＜8.0ppm时，RH真空度按照100～200pa控制，空气相对湿度≤65%时，真空度保持时间≤8min，空气相对湿度＞65%时，真空度保持时间≤15min；（3）当[H]≥8.0ppm时，RH真空度按照67～100pa控制，空气相对湿度≤70%时，真空度保持时间≤15min，空气相对湿度＞70%时，真空度保持时间≤20min。2.根据权利要求1所述的RH精炼高效化生产钢轨的方法，其特征在于：所述（1），...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭朝军，邓建军，陈东宁，李钧正，贾宇璇，连波，汪鹏，苗招亮，许伟，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司邯郸分公司，
类型：发明
国别省市：