一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法技术

技术编号：40134433 阅读：7 留言：0更新日期：2024-01-23 22:38

本发明专利技术提供了一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法，属于钢铁冶炼领域。所述方法包括：在电渣炉冶炼前，将导电底料加入电渣炉底；将造渣剂加入所述电渣炉中，给电起弧，后进行熔化和冶炼；在电渣炉冶炼中，当所述电渣炉内的加料量为目标加料量的35％～45％时，将含铝废钢加入所述电渣炉中，所述含铝废钢的加入质量≤200kg，所述含铝废钢中铝元素质量分数为2％～6％，后将硅钙块和结晶硅加入所述电渣炉中；在所述电渣炉冶炼结束时，出钢浇铸。通过使用含铝废钢、硅钙块和结晶硅联合脱氧，将熔渣中的不稳定氧化物如FeO、Cr<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;等还原后变为稳定氧化物如Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和SiO<subgt;2</subgt;，从而降低钢液中的氧，且可通过强化冶金反应的动力学条件，使钢中氧含量下降到20PPm。

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【技术实现步骤摘要】

本申请涉及钢铁冶炼，尤其涉及一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法。

技术介绍

1、镍铬铁合金钢高温和室温力学性能优异、最高使用温度1200℃，电阻率稳定、使用寿命长，因此在工业用炉，冶金，机械等领域大量使用。

2、电渣炉冶炼生产镍铬铁合金钢，需要钢水氧含量越低越好，以保证产品具有高纯净度且不含气泡缺陷。目前，在冶炼中多采用结晶硅作为脱氧剂脱除钢水中的氧，但是，镍铬铁合金钢的制备材料中没有比硅更加活泼的元素存在，无法形成较低熔点的脱氧产物收容在炉渣中，熔点较高固态部分残留在钢液中。所以钢中的氧含量都不能降低到理想的范围。因此，亟需研制出一种在冶金过程中能起到良好脱氧效果的方法。

技术实现思路

1、本申请提供了一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法，通过使用含铝废钢、硅钙块和结晶硅联合脱氧，以解决现有技术中采用结晶硅脱氧，脱氧效果差的问题。

2、第一方面，本申请提供了一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法，所述方法包括：

3、在电渣炉冶炼前，将导电底料加入电渣炉底；

4、将造渣剂加入所述电渣炉中，给电起弧，后进行熔化和冶炼；

5、在电渣炉冶炼中，当所述电渣炉内的加料量为目标加料量的35％～45％时，将含铝废钢加入所述电渣炉中，所述含铝废钢的加入质量≤200kg，所述含铝废钢中铝元素质量分数为2％～6％，后将硅钙块和结晶硅加入所述电渣炉中；

6、在所述电渣炉冶炼结束时，出钢浇铸。

7、可选的，所述硅钙块的加入

8、可选的，所述电渣炉冶炼中，向所述电渣炉内分批次加入硅钙粉，所述硅钙粉每批次的加入质量为0.8kg～1.2kg，相邻所述批次的间隔时间为4min～6min，所述硅钙粉的加入总质量为4.5kg/t钢水～5.5kg/t钢水。

9、可选的，所述造渣剂包括白灰、萤石和三氧化二铝。

10、可选的，所述造渣剂的质量比满足：萤石:白灰:三氧化二铝＝(3～5):(2～4):(2～4)，所述造渣剂的加入质量为50kg/t·钢水～60kg/t·钢水。

11、可选的，所述导电底料包括微碳铬铁以及镍板中的至少一种，所述导电底料的加入质量为50kg～80kg，所述导电底料的厚度为80mm～100mm。

12、可选的，在所述含铝废钢、所述硅钙粉、所述硅钙块以及所述结晶硅加入时，搅拌所述电渣炉内的炉渣，所述搅拌时间为10s～20s。

13、可选的，所述硅钙块及所述结晶硅的块度均为40mm～60mm，其中，块度为所述硅钙块及所述结晶硅的两端最大距离。

14、可选的，所述出钢温度为1560℃～1600℃。

15、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

16、本申请通过使用含铝废钢、硅钙块和结晶硅联合脱氧，将熔渣中的不稳定氧化物如feo、cr2o3等还原后变为稳定氧化物如al2o3和sio2，从而降低钢液中的氧，且可通过强化冶金反应的动力学条件，控制钢中溶解氧含量下降到20ppm。此外，使用含铝废钢可节省大量自然资源和能源。

17、尤其是，本脱氧方法可产生复合颗粒较大且易于上浮的非金属夹杂，同时还改变非金属夹杂的形状和性质，可用于生产高附加值的镍铬铁合金钢。

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【技术保护点】

1.一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅钙块的加入质量为3kg/t·钢水～5kg/t·钢水，所述结晶硅的加入质量为7.5kg/t·钢水～9kg/t·钢水。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电渣炉冶炼中，向所述电渣炉内分批次加入硅钙粉，所述硅钙粉每批次的加入质量为0.8kg～1.2kg，相邻所述批次的间隔时间为4min～6min，所述硅钙粉的加入总质量为4.5kg/t钢水～5.5kg/t钢水。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述造渣剂包括白灰、萤石和三氧化二铝。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述造渣剂的质量比满足：萤石:白灰:三氧化二铝＝(3～5):(2～4):(2～4)，所述造渣剂的加入质量为50kg/t·钢水～60kg/t·钢水。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电底料包括微碳铬铁以及镍板中的至少一种，所述导电底料的加入质量为50kg～80kg，所述导电底料的厚度为80mm～100mm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述含铝废钢、所述硅钙粉、所述硅钙块以及所述结晶硅加入时，搅拌所述电渣炉内的炉渣，所述搅拌时间为10s～20s。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅钙块及所述结晶硅的块度均为40mm～60mm，其中，块度为所述硅钙块及所述结晶硅的两端最大距离。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述出钢温度为1560℃～1600℃。

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【技术特征摘要】

1.一种电渣炉冶炼镍铬铁合金钢的脱氧方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅钙块的加入质量为3kg/t·钢水～5kg/t·钢水，所述结晶硅的加入质量为7.5kg/t·钢水～9kg/t·钢水。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述造渣剂包括白灰、萤石和三氧化二铝。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述造渣剂的质量比满足：萤石:白灰:三氧化二铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文娟，尤同吉，宁永顺，
申请(专利权)人：北京首钢吉泰安新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：

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