一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置与方法制造方法及图纸

技术编号:38392459 阅读:7 留言:0更新日期:2023-08-05 17:45
本发明专利技术提供一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置与方法。装置包括用于加入合金进行合金化的物料输送管道;物料输送管道采用通入惰性气体进行气氛保护,且物料输送管道的一端直接深入中间包熔池内部,不与中间包表面覆盖剂接触;用于支撑物料输送管道的管道支架,设置在钢水罐的一侧;用于提供惰性气体的供气装置。本发明专利技术还公开了上述装置的冶炼方法,先将物料输送管道进行烘烤预热;再将物料输送管道的一端伸入中间包熔池液面以下;开启供气装置,保持惰性气体持续通入一定时间后,采用喂料器将稀土合金以一定的加料速度加入中间包的钢液内,直至完成稀土钢冶炼。采用本发明专利技术进行稀土钢合金化,连铸工艺可浇性好,稀土元素收得率可达50%以上。收得率可达50%以上。收得率可达50%以上。

【技术实现步骤摘要】
一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置与方法


[0001]本专利技术涉及钢铁冶金
,具体而言,尤其涉及一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置与方法。

技术介绍

[0002]稀土钢具有较强的耐腐蚀性以及较好的机械加工性能,采用传统模铸工艺生产稀土钢产量规模小,生产成本高难以满足市场需求。
[0003]现有工艺,采用连铸工艺生产稀土钢过程中,因稀土元素极其活泼,易于与钢中自由氧、硫以及各类氧化物发生化学反应,形成稀土铝酸盐、稀土氧化物等物质在钢水罐水口以及长水口附近形成结瘤物,从而影响浇注过程顺利进行。而且形成的各类稀土化合物导致了稀土钢中稀土元素收得率极低,一般情况下,生产稀土钢时稀土收得率难以超过20%。
[0004]稀土合金加入方式是影响稀土合金收得率以及影响浇注过程的关键工艺,故亟需专利技术一种能够保证稀土合金收得率,且能够有效控制稀土钢浇注过程水口结瘤问题的装置及方法。

技术实现思路

[0005]根据上述提出稀土钢连铸过程水口结瘤以及稀土金属收得率较低的技术问题,而提供一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置与方法。本专利技术主要利用设置物料输送管道,直接将稀土合金送入到中间包熔池内部,不与空气接触,也不与中间包表面覆盖剂接触,从而起到在稀土钢合金化的过程中,连铸工艺可浇性好,稀土元素收得率可达50%以上。
[0006]本专利技术采用的技术手段如下:
[0007]一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置,其特征在于,包括:
[0008]物料输送管道,用于加入合金进行合金化;所述物料输送管道采用通入惰性气体进行气氛保护,且所述物料输送管道的一端直接深入中间包熔池内部,不与中间包表面覆盖剂接触;
[0009]管道支架,设置在钢水罐的一侧,用于支撑所述物料输送管道;
[0010]供气装置,用于提供惰性气体。
[0011]进一步地,所述物料输送管道采用铝碳质耐火材料制成。
[0012]进一步地,所述惰性气体为工业纯氩。
[0013]本专利技术还提供了一种采用上述的装置冶炼稀土钢中间包钢水合金化的方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0014]S1、使用前,将所述物料输送管道进行烘烤预热;
[0015]S2、将所述物料输送管道的一端伸入中间包熔池液面以下;
[0016]S3、开启所述供气装置,保持惰性气体持续通入,在保证一定惰性气体通入时间后,采用喂料器将稀土合金以一定的加入速率加入中间包的钢液内,直至完成稀土钢冶炼。
[0017]进一步地,步骤S3中,所述稀土合金加入前,保持惰性气体通入时间为3min~5min。
[0018]进一步地,步骤S3中,所述稀土合金加入速率与通钢量匹配,满足如下关系:
[0019][0020]其中,Q为连铸机通钢量,t/min;Q
a
为合金加入速率,kg/min;ω为所生产稀土钢中稀土含量目标值,wt.%;ω
a
为合金中稀土元素含量,wt.%;R为稀土合金经验收得率,%。
[0021]进一步地,步骤S3中,所述稀土合金中稀土含量为10wt.%~50wt.%。
[0022]进一步地,步骤S3中,所述稀土合金经验收得率为40%~60%。
[0023]进一步地,步骤S3中,所述稀土合金为稀土包芯线或者粒度均匀的块状。
[0024]进一步地,步骤S3中,所述钢液在合金化前,钢液中自由氧含量低于0.001wt.%,硫含量低于0.0016wt.%,全铝含量低于0.03wt.%。
[0025]较现有技术相比,本专利技术采用物料输送管道的方式,将稀土合金按照预设的含量与加入速率加入到中间包的钢液中,可有效避免加入过程中的稀土氧化的发生;同时,通过控制加入速率与稀土含量,配合钢液中的氧、硫、铝含量,在进行稀土钢合金化,实现连铸工艺可浇性好,稀土元素收得率可达50%以上。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术的冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置。
[0028]图中:1、物料输送管道;2、中间包;3、覆盖剂;4、钢液;5、管道支架。
具体实施方式
[0029]需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0031]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0032]除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表
达式和数值不限制本专利技术的范围。同时,应当清楚,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任向具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0033]在本专利技术的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制:方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
[0034]为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置,其特征在于,包括:物料输送管道,用于加入合金进行合金化;所述物料输送管道采用通入惰性气体进行气氛保护,且所述物料输送管道的一端直接深入中间包熔池内部,不与中间包表面覆盖剂接触;管道支架,设置在钢水罐的一侧,用于支撑所述物料输送管道;供气装置,用于提供惰性气体。2.根据权利要求1所述的冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置,其特征在于,所述物料输送管道采用铝碳质耐火材料制成。3.根据权利要求1所述的冶炼稀土钢中间包钢水合金化的装置,其特征在于,所述惰性气体为工业纯氩。4.一种采用如权利要求1

3任意一项权利要求所述的装置冶炼稀土钢中间包钢水合金化的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、使用前,将所述物料输送管道进行烘烤预热;S2、将所述物料输送管道的一端伸入中间包熔池液面以下;S3、开启所述供气装置,保持惰性气体持续通入,在保证一定惰性气体通入时间后,采用喂料器将稀土合金以一定的加入速率加入中间包的钢液内,直至完成稀土钢冶炼。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟劲松孙群苏建铭温荣宇陈宇金宏斌
申请(专利权)人:鞍钢股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1