【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种方法，具体涉及一种吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，属于炼钢冶炼工艺。
技术介绍
1、含钛耐腐蚀钢冶炼工艺的重难点是非金属夹杂物的控制。具体而言，其一，出钢过程中添加的脱氧合金中含有部分ca元素，脱氧产物al2o3夹杂物形成高熔点铝酸钙化合物；其二，精炼过程中调整钢中ti含量的ti合金是通过料仓抛洒到钢包顶渣表面，由于自身密度小于钢水密度，只能依靠底吹氩的搅拌作用进入钢水，因此，ti合金停留在表面时间长，易被空气中氧气和渣中氧化物(feo和mno)氧化形成高熔点tio2夹杂物。
2、浇注前，若钢水中存在大量高熔点铝酸钙化合物和tio2夹杂物，则这些高熔点夹杂物易在塞棒和浸入式水口处聚集，造成塞棒和浸入式水口堵塞问题。这将加剧钢水流经塞棒和浸入式水口时的湍动程度，进而引起结晶器液位波动。同时，在钢水冲刷作用下，聚集在塞棒或浸入式水口处的非金属夹杂物易掉入结晶器内的钢水中。这些高熔点夹杂物的存在不仅造成结晶器液位发生剧烈震荡，结晶器内未及时上浮去除的脱落结瘤物还严重恶化最终产品的性能。换句话说，冶炼工艺形成的高熔点铝酸钙化合物和tio2夹杂物恶化了含ti耐腐蚀钢的可浇性。
3、目前，为了改善含ti耐腐蚀钢的可浇性，采用增加lf炉精炼工艺，以去除含ti耐腐蚀钢中非金属夹杂物，提高钢水洁净度，从而改善钢水可浇性。然而，lf炉处理成本是50元/吨钢水。因此，采用该技术不仅增加了炼钢成本，还延长炼钢工艺路线，降低了炼钢效率。
4、检索专利发现，中国专利“cn 107557676
技术实现思路
1、本专利技术正是针对现有技术中存在的问题，提供一种吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，该方案以通过调整脱氧方式控制高熔点铝酸钙夹杂物的生成，以及通过喂包芯线的方式降低tio2夹杂物的生成，从而达到不采用lf精炼处理工艺，仅通过吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢。吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢的关键在于高熔点铝酸钙和tio2夹杂物夹杂物生成问题的控制。为了解决高熔点铝酸钙夹杂物生成问题，本专利技术通过出钢过程中采用si-mn脱氧剂进行预脱氧，随后在ar站采用喂al线工艺进行终脱氧工艺，以形成sio2-mno-al2o3系的复合低熔点夹杂物。为了解决tio2夹杂物生成问题，本文采用包芯线替代钛铁合金，通过喂丝工艺调整钢水中ti含量。由于包芯线是表层fe皮包裹着芯部的ti，且直接喂入钢水内部，这避免了ti与渣中氧化物接触。因此，喂ti线工艺可以避免冶炼过程中生成tio2夹杂物。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下，一种吹氩直上工艺生产含ti耐腐蚀钢冶炼工艺的所述方法，包括以下步骤：
3、步骤1：转炉出钢过程非金属夹杂物控制。转炉冶炼终点钢水温度目标控制在1660℃，不得低于1650℃。为了控制高熔点铝酸钙生产，本专利技术在于采用硅铁合金和高碳锰铁合金替代铝锰钙合金，以使形成sio2-mno系脱氧产物，同时，钢中自由氧含量控制在0.0040％-0.0100％范围内，具体工艺过程在于：
4、步骤1.1：根据出钢量和钢水出钢氧含量，配加定量的硅铁合金，钢水硅含量控制在0.30％-0.45％范围内。此时，部分硅充当脱氧剂，去除钢水中游离氧，形成脱氧产物sio2。
5、步骤1.2：根据出钢量和钢水出钢氧含量，配加定量的高碳锰铁合金，钢水锰含量控制在0.35％-0.55％范围内。此时，部分锰充当脱氧剂，进一步去除钢水游离氧，形成脱氧产物mno。与上述脱氧产物sio2反应形成sio2-mno系脱氧产物。
6、步骤1.3：根据出钢量和钢水磷含量，配加定量的磷铁合金，钢水磷含量控制在0.07％-0.12％范围内。
7、步骤1.4：根据出钢量，配加定量的中碳铬铁合金，钢水铬含量控制在0.3％-0.5％范围内。
8、步骤2：进氩站前钢包顶渣成份控制。为了减少含ti耐腐蚀钢生产过程中钢包顶渣向钢水传氧，本专利技术在于转炉出钢过程中造高碱度低氧化钢包渣。出钢过程中，向钢包内钢水加入800kg的脱硫石灰，钢包顶渣碱度不低于4。出钢结束后，向钢包顶渣表面添加300kg钢包渣改性促进剂，钢包顶渣feo和mno含量不超过5％。
9、步骤3：氩站精炼处理过程非金属夹杂物控制。通过喂丝工艺加入al合金脱除钢水自由氧。促进转炉出钢过程中脱氧产物上浮去除，本专利技术在于全程采用钢包底吹氩工艺。吹氩精炼工艺过程中，根据钢水重量和进氩站钢中自由氧含量，以喂铝线的方式配加适量的脱氧剂铝合金，钢水als含量控制在0.010％-0.020％范围内，钢水自由氧含量控制在0.0010％以下。al脱氧产物al2o3与前述sio2-mno系脱氧产物形成低熔点al2o3-sio2-mno。
10、步骤4：通过喂丝工艺加入ti合金。根据钢水重量配加适量钛线，钢水ti含量控制在0.02％-0.04％范围内。为防止钢水自由氧与ti反应生成tio2，本专利技术在于铝合金加入后强搅拌2min，钢水自由氧控制在0.0010％以下；为防止顶渣氧化物(feo和mno)氧化ti元素生成tio2，本专利技术在于钢包底吹氩模式切换到弱搅拌状态，采用喂丝工艺加入ti合金，在渣层未完全熔点ti线表面铁皮前，将ti线直接加入钢水内部，阻止了渣层与ti合金接触，从而防止渣层氧化ti合金。
11、步骤5：氩站出站前非金属夹杂物控制。钢包底吹小气量氩气对钢水进行弱搅拌处理，顶渣不得出现裸露的钢水。最大程度地去除钢水中非金属夹杂物，保证钢水全氧含量小于0.0020％。
12、步骤6：浇注过程非金属夹杂物控制。钢包长水口、浸入式水口采用氩封工艺的保护浇注，防止浇注过程中钢水与空气接触，保证钢水全氧含量小于0.0023％。
13、相比现有冶炼工艺，本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤1中，转炉冶炼终点钢水温度目标控制在1660℃，不得低于1650℃，，采用硅铁合金和高碳锰铁合金替代铝锰钙合金，以使形成SiO2-MnO系脱氧产物，同时，钢中自由氧含量控制在0.0040％-0.0100％范围内，具体工艺过程在于：
3.根据权利要求2所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤2：进氩站前钢包顶渣成份控制，转炉出钢过程中造高碱度低氧化钢包渣，出钢过程中，向钢包内钢水加入800kg的脱硫石灰，钢包顶渣碱度不低于4，出钢结束后，向钢包顶渣表面添加300kg钢包渣改性促进剂，钢包顶渣FeO和MnO含量不超过5％。
4.根据权利要求3所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤3：氩站精炼处理过程非金属夹杂物控制，通过喂丝工艺加入Al合金脱除钢水自由氧，促进转炉出钢过程中脱氧产物上浮去除，全程采用钢包底吹氩工艺，吹氩精炼工艺过程中，
5.根据权利要求3或4所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤4：通过喂丝工艺加入Ti合金，根据钢水重量配加适量钛线，钢水Ti含量控制在0.02％-0.04％范围内，铝合金加入后强搅拌2min，钢水自由氧控制在0.0010％以下，为防止顶渣氧化物(FeO和MnO)氧化Ti元素生成TiO2，钢包底吹氩模式切换到弱搅拌状态，采用喂丝工艺加入Ti合金，在渣层未完全熔点Ti线表面铁皮前，将Ti线直接加入钢水内部，阻止了渣层与Ti合金接触，从而防止渣层氧化Ti合金。
6.根据权利要求5所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤5：氩站出站前非金属夹杂物控制，钢包底吹小气量氩气对钢水进行弱搅拌处理，顶渣不得出现裸露的钢水，最大程度地去除钢水中非金属夹杂物，保证钢水全氧含量小于0.0020％。
7.根据权利要求6所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤6：浇注过程非金属夹杂物控制，钢包长水口、浸入式水口采用氩封工艺的保护浇注，防止浇注过程中钢水与空气接触，保证钢水全氧含量小于0.0023％。
...【技术特征摘要】
1.一种吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤1中，转炉冶炼终点钢水温度目标控制在1660℃，不得低于1650℃，，采用硅铁合金和高碳锰铁合金替代铝锰钙合金，以使形成sio2-mno系脱氧产物，同时，钢中自由氧含量控制在0.0040％-0.0100％范围内，具体工艺过程在于：
3.根据权利要求2所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤2：进氩站前钢包顶渣成份控制，转炉出钢过程中造高碱度低氧化钢包渣，出钢过程中，向钢包内钢水加入800kg的脱硫石灰，钢包顶渣碱度不低于4，出钢结束后，向钢包顶渣表面添加300kg钢包渣改性促进剂，钢包顶渣feo和mno含量不超过5％。
4.根据权利要求3所述的吹氩精炼工艺生产含钛耐腐蚀钢冶炼工艺方法，其特征在于，步骤3：氩站精炼处理过程非金属夹杂物控制，通过喂丝工艺加入al合金脱除钢水自由氧，促进转炉出钢过程中脱氧产物上浮去除，全程采用钢包底吹氩工艺，吹氩精炼工艺过程中，根据钢水重量和进氩站钢中自由氧含量，以喂铝线的方式配加适量的脱氧剂铝合金，钢水als含量控制在0.010％-0.020％范围内，钢水...
【专利技术属性】
技术研发人员：张才贵，周业连，孙玉军，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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