一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法技术

本发明专利技术提供一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，包括如下步骤：步骤一、对RH精炼过程中所用的合金和辅料进行干燥；步骤二、钢包到达RH工位，进行测温取样，分析成分；步骤三、RH插入管进入钢液后，开始正常处理操作，进行真空处理；步骤四、真空处理结束后，根据钢液成分进行合金化，合金化后对钢液进行底吹氩气；步骤五、RH处理结束后，对钢液进行软吹氩气搅拌，软吹结束后，进行重轨钢的制备。本发明专利技术可大幅提高钢液的脱氢效果，提高钢的均匀性，减少钢材质量缺陷。质量缺陷。质量缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法


[0001]本专利技术涉及钢铁冶金精炼
，具体而言，尤其涉及一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法。

技术介绍

[0002]RH精炼是一种钢液真空处理技术，具有处理周期短、生产能力大、精炼效果好、容易操作等一系列优点，在炼钢生产中获得了广泛应用。RH精炼技术具有多功能化特点，除脱气功能外，还具有真空脱碳、脱硫、成分微调和钢水热补偿等多种功能。
[0003]氢在固态钢中的溶解度很小，在钢水凝固和冷却过程中，会和CO、N2等气体一起析出，形成皮下气泡、中心疏松、缩孔等，导致钢材产生发裂、白点、层状断口等缺陷，使钢的机械性能下降，降低钢的强度极限、断面收缩率、延伸率和冲击韧性，在钢材中危害极大。
[0004]目前，在重轨钢生产中，普遍使用RH真空精炼进行脱氢处理，但现有制度下脱氢率仅有75％
‑
82％，氢含量仍较高[H]＞1ppm，导致重轨钢品质下降。
[0005]CN200910082517.9：一种用于钢液脱氢的RH真空处理工艺，属于炼钢
工艺为：对RH炉所使用的合金和原辅料进行烘烤；钢水进入RH炉前将合金成分调整到内控范围内，保证在RH真空处理过程中尽量减少成分调整；在钢水真空处理前，对RH真空室进行烘烤，保证真空室内耐火材料的温度在1100
‑
1200℃；保证钢水到RH炉的氧活度≤8ppm；提升氩气的流量控制在8
‑
12NL/(min
·
t)；真空处理开始到深真空的时间控制在2.5
‑
4min，真空室内的高真空度保持在10
‑
100Pa；RH真空处理时间控制在15
‑
30min，其中深真空处理时间控制8
‑
15min；RH真空处理结束向裸露的钢液面加入干燥的保温剂，防止钢液吸气。优点在于：将钢中的氢含量脱除到1.1ppm以下，RH脱氢率可达到81％
‑
86％。该专利通过真空室烘烤、向裸露的钢液面加入干燥的保温剂等措施减少氢元素进入钢液，操作复杂，且真空处理时间长，局限性明显。
[0006]CN202011093417.9：本专利技术公开了一种RH炉脱氢方法及装置，涉及RH精炼
，所述脱氢方法具体包括以下步骤：步骤1)：初始条件；步骤2)：烘烤；步骤3)：抽真空处理；步骤4)：真空加热；步骤5)：真空脱氢处理；步骤6)：真空脱碳处理；步骤7)：测量；步骤8)：破真空。本专利技术脱氢方法流程简单，操作方便，成本较低，RH真空处理中能够同时对钢液进行加热，保证钢液的脱气温度，提高脱氢效率，本专利技术脱氢装置中上升管和下降管均设置为底部开口大，顶部开口小的锥形结构，能够降低钢液对真空室内壁的冲刷，有效提高该装置的脱氢效果，本设计中上升管和下降管耐腐蚀及耐高温性能较好，使用寿命较长。该专利在RH真空处理中对钢液进行加热，提高脱氢效率，成本较高。
[0007]CN201811483230.2：一种RH炉精炼氢氧控制工艺，其工艺步骤在于：对钢液进行测温、取样测N、C含量；抽真空操作，采用高压氮气与氧气混合或氩气与氧气作为提升气体；真空度保持在3
‑
4.5kPa，加入精炼渣；之后进入脱碳工艺；在真空循环脱气精炼前期加入铬铁进行铬合金化；进行钢液测温、测氧；加低碳硅铁进行脱氧作业，并进行合金化调整；脱氢、镇静处理；破真空，并对钢包进行底吹氩软搅拌。该专利是在真空精炼过程中为正常脱氢工
艺，脱氢率有一定局限性。
[0008]CN201611206242.1：本专利技术公开了一种RH真空处理过程中的脱氢增氮控制方法，包括以下步骤：在LF精炼将钢水合金成分调整至目标值后，在通过底吹N2或者喂入氮化硅丝线的方式将氮含量提高至150～250ppm之间；钢包到RH工位进行真空脱气，使用N2作为提升气体，使真空室的真空度维持在<100pa的条件下；在真空度<100pa条件下保持10～20min后，关闭部分真空泵组，使用N2进行填充真空室，将真空室的真空度稳定控制在10～30kpa之间，并提高N2流量，使钢液中的氮含量增加到400～600ppm。由本专利技术的方法可知，通过真空处理前期的钢水增氮先一步提高钢水氮含量，钢水经过RH真空处理时，在可以脱去钢水氢含量的同时，还可以有效保留钢液中的氮含量，减少后续钢液增氮的时间和难度。该专利是在真空处理前期的进行钢水增氮，增氮过程较繁琐复杂，难以控制，处理效果不稳定。
[0009]基于上述分析，为了增强RH脱氢效果，有必要提出一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，以解决现有存在的问题。

技术实现思路

[0010]根据上述提出的技术问题，而提供一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法。本专利技术主要通过后半程钢包底吹氩，增强钢包中钢液的循环，提高循环流量，成功解决了钢中氢含量高、难脱除的问题，可以将钢中的氢含量降低至0.9ppm以下，RH脱氢率可达85％以上，使重轨钢的质量有了很大提升。
[0011]本专利技术采用的技术手段如下：
[0012]一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，包括如下步骤：
[0013]步骤一、对RH精炼过程中所用的合金和辅料进行干燥；
[0014]步骤二、钢包到达RH工位，进行测温取样，分析成分；
[0015]步骤三、RH插入管进入钢液后，开始正常处理操作，进行真空处理；
[0016]步骤四、真空处理结束后，根据钢液成分进行合金化，合金化后对钢液进行底吹氩气；
[0017]步骤五、RH处理结束后，对钢液进行软吹氩气搅拌，软吹结束后，进行重轨钢的制备。
[0018]进一步地，所述步骤一中，通过烘烤实现干燥。
[0019]进一步地，所述步骤三中，真空度控制在3mbar以下，提升气体流量控制在1200
‑
1400NL/min。
[0020]进一步地，所述步骤三中，真空处理时间控制在12
‑
16min。
[0021]进一步地，所述步骤四中，钢包底部设有吹气孔，氩气通过吹气孔吹入钢包中。
[0022]进一步地，所述步骤四中，氩气以80NL
‑
120/min的流量吹入钢包中。
[0023]进一步地，所述吹气孔的位置与RH浸渍上升管的中心布置于同一纵轴线上。
[0024]进一步地，所述步骤五中，软吹时间为5
‑
10min，软吹气体流量控制在50
‑
80NL/min。
[0025]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0026]1、本专利技术提供的提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，能提高RH精炼脱氢率，提高钢洁净度。该专利技术在某厂实施后创造出明显经济效益。该专利技术可在国内同行业推广应用。
[0027]2、本专利技术提供的提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，通过后半程钢包底吹氩，增强钢包中钢液的循环，提高循环流量，成功解决了钢中氢含量高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、对RH精炼过程中所用的合金和辅料进行干燥；步骤二、钢包到达RH工位，进行测温取样，分析成分；步骤三、RH插入管进入钢液后，开始正常处理操作，进行真空处理；步骤四、真空处理结束后，根据钢液成分进行合金化，合金化后对钢液进行底吹氩气；步骤五、RH处理结束后，对钢液进行软吹氩气搅拌，软吹结束后，进行重轨钢的制备。2.根据权利要求1所述的提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，其特征在于，所述步骤一中，通过烘烤实现干燥。3.根据权利要求1所述的提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法，其特征在于，所述步骤三中，真空度控制在3mbar以下，提升气体流量控制在1200
‑
1400NL/min。4.根据权利要求1或3所述的提高重轨钢RH脱氢率的精炼方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：白旭旭，张敏，李凌玲，谢鑫，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：