一种低成本超低磷钢的冶炼方法技术

本发明专利技术公开了一种低成本超低磷钢的冶炼方法，所述方法包括电炉初炼、残余氧脱磷、LF精炼、VD真空处理、连铸工序；电炉初炼工序，采用1500

【技术实现步骤摘要】
一种低成本超低磷钢的冶炼方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体涉及一种低成本超低磷钢的冶炼方法。

技术介绍

[0002]磷在钢中是有害元素，以低熔点化合物形态存在于钢中，其熔点处于钢的热加工温度区间，降低钢抵抗变形的能力，在热变形时会产生裂纹；磷容易在枝晶间偏析聚集，以Fe3P或Fe2P形态存在，形成了高含磷的脆性区，使钢的塑性和低温冲击韧度大大降低，即所谓的“冷脆”现象；在腐蚀性介质中，由于磷沿晶界分布，使腐蚀沿晶界发展，加速钢的腐蚀速度，降低钢的耐蚀性能。
[0003]因此，磷在钢中通常作为有害元素来加以控制。随着科学技术的迅猛发展，对钢材的冶金质量要求不断提高，尤其对钢中的磷含量不断提出更高要求。一些高级别容器钢、超低温钢、抗氢致裂纹钢等厚钢板品种，要求钢中磷含量小于0.010%甚至小于0.005%。为此，众多钢厂开展了低磷钢、超低磷钢冶炼方法的研究，取得了一定的效果，但也存在工序复杂、成本偏高的问题。
[0004]经检索，公开号为CN100560744C的钢水炉外精炼脱磷生产超低磷钢的工艺方法，该方案采用RH真空处理、复合球体脱磷剂、并进行扒渣，其工序复杂，成本较高。
[0005]又如公开号为CN103938069A的一种低磷低碳钢LF精炼脱磷生产工艺，该方案采用RH真空处理，仅可保证P≤0.015%，其工序复杂，脱磷效果不理想。
[0006]本专利技术提供一种低成本低磷钢的冶炼方法，通过初炼控制较低的初炼出钢磷、利用初炼残余氧继续脱磷、连铸保护浇注等手段，仅增加石灰用量1.0
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2.0kg/t，工序简单、成本低廉，提高效率10%
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20%，降低成本50
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100元/t。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题是提供一种低成本超低磷钢的冶炼方法。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种低成本超低磷钢的冶炼方法，包括电炉初炼、残余氧脱磷、LF精炼、VD真空处理、连铸工序。
[0009]本专利技术所述电炉初炼工序，采用1500
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1550℃的较低温度下吹氧脱磷，控制钢中磷含量至出钢[P]≤0.010%，出钢随钢流加入石灰1.5～2.0kg/t。
[0010]本专利技术所述残余氧脱磷工序，座包分批加入石灰2.0～4.0kg/t造渣，采用大氩气搅拌，氩气压力1.0
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1.2MPa，流量300
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500L/min，不送电或短时送电，控制温度在1530
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1580℃，在较低温度下利用钢中残余氧脱磷；10min后取样，若[P]>0.003%，则重复前步操作，直至[P]≤0.003%；当[P]≤0.003%后，进行常规脱氧、脱硫操作。
[0011]本专利技术所述LF精炼工序，分批加入石灰4.0～6.0kg/t造渣，喂入铝线，进行脱氧、脱硫，加入低磷合金进行合金化。
[0012]本专利技术所述VD真空处理工序，真空度30
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40Pa，保持时间15
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20min。
[0013]本专利技术所述连铸工序，采用全程氩封保护浇注，保持稳态浇注。
[0014]本专利技术所述连铸坯的磷含量较低，成品[P]含量为≤0.004%。
[0015]本专利技术的专利技术原理为：电炉初炼阶段，采用较低温度下吹氧脱磷，控制钢中磷含量至较低水平，达到出钢[P]≤0.010%；残余氧脱磷阶段，加入石灰造渣，采用大氩气搅拌，不送电或短时送电，在较低温度下利用钢中残余氧脱磷；LF精炼阶段，进行常规脱氧、脱硫，并采用低磷合金进行合金化；VD真空处理阶段，采用较高真空度下长时间保持，进一步脱除钢中气体和夹杂物；连铸阶段，采用氩封保护浇注，减少二次氧化。
[0016]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本专利技术通过强化初炼脱磷、残余氧脱磷，以及低磷合金进行合金化，使钢中[P]含量达到更低水平。2、本专利技术生产工序简单，生产成本较低，提高效率10%
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20%，降低成本50
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100元/t。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。
[0018]实施例1一种低成本超低磷钢的冶炼方法，包括电炉初炼、残余氧脱磷、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下：（1）电炉初炼工序：采用1530℃的较低温度下吹氧脱磷，控制钢中磷含量至出钢[P]=0.010%，出钢随钢流加入石灰1.5kg/t。
[0019]（2）残余氧脱磷工序，座包分两批加入石灰4.0kg/t造渣，采用大氩气搅拌，氩气压力1.2MPa，流量450L/min，短时送电，控制温度在1550℃，在较低温度下利用钢中残余氧脱磷；10min后取样，[P]=0.0025%，进行常规精炼操作。
[0020]（3）LF精炼工序：分批加入石灰6.0kg/t造渣，喂入铝线，进行脱氧、脱硫，加入低磷合金进行合金化。
[0021]（4）VD真空处理工序，真空度40Pa，保持时间18min。
[0022]（5）连铸工序，采用全程氩封保护浇注，保持稳态浇注。
[0023]本实施例所得连铸坯的磷含量较低，成品[P]含量为0.0033%。
[0024]实施例2一种低成本超低磷钢的冶炼方法，包括电炉初炼、残余氧脱磷、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下：（1）电炉初炼工序：采用1514℃的较低温度下吹氧脱磷，控制钢中磷含量至出钢[P]=0.008%，出钢随钢流加入石灰1.5kg/t。
[0025]（2）残余氧脱磷工序，座包分两批加入石灰3.0kg/t造渣，采用大氩气搅拌，氩气压力1.0MPa，流量300L/min，短时送电，控制温度在1530℃，在较低温度下利用钢中残余氧脱磷；10min后取样，[P]=0.002%，进行常规精炼操作。
[0026]（3）LF精炼工序：分批加入石灰4.0kg/t造渣，喂入铝线，进行脱氧、脱硫，加入低磷合金进行合金化。
[0027]（4）VD真空处理工序，真空度30Pa，保持时间15min。
[0028]（5）连铸工序，采用全程氩封保护浇注，保持稳态浇注。
[0029]本实施例所得连铸坯的磷含量较低，成品[P]含量为0.0035%。
[0030]实施例3一种低成本超低磷钢的冶炼方法，包括电炉初炼、残余氧脱磷、LF精炼、VD真空处理、连铸工序，具体工艺步骤如下：（1）电炉初炼工序：采用1545℃的较低温度下吹氧脱磷，控制钢中磷含量至出钢[P]=0.009%，出钢随钢流加入石灰1.8kg/t。
[0031]（2）残余氧脱磷工序，座包分两批加入石灰3.3kg/t造渣，采用大氩气搅拌，氩气压力1.1MPa，流量400L/min，不送电，控制温度在1580℃，在较低温度下利用钢中残余氧脱磷；10min后取样，[P]=0.003%，进行常规精炼操作。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低成本超低磷钢的冶炼方法，其特征在于，所述方法包括电炉初炼、残余氧脱磷、LF精炼、VD真空处理、连铸工序。2.根据权利要求1所述的一种低成本超低磷钢的冶炼方法，其特征在于，所述电炉初炼工序，采用1500
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1550℃的较低温度下吹氧脱磷，控制钢中磷含量至出钢[P]≤0.010%，出钢随钢流加入石灰1.5～2.0kg/t。3.根据权利要求1所述的一种低成本超低磷钢的冶炼方法，其特征在于，所述残余氧脱磷工序，座包分批加入石灰2.0～4.0kg/t造渣，采用大氩气搅拌，氩气压力1.0
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1.2MPa，流量300
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500L/min，不送电或短时送电，控制温度在1530
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1580℃，在较低温度下利用钢中残余氧脱磷；10min后取样，若[P]&am...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，赵国昌，林明新，龙杰，庞辉勇，刘生，石莉，程含文，谢东，李肖，东超山，
申请(专利权)人：舞阳钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：