本发明专利技术涉及一种用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法，它包括下述依次的步骤：Ⅰ、铁水扒渣：将高炉铁水兑入铁水罐并扒渣；Ⅱ、KR脱磷处理：搅拌头插入铁水搅拌并加入脱磷剂，分三批到四批加入烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒；Ⅲ、扒渣脱磷结束后扒除脱磷渣；Ⅳ、AOD冶炼将脱磷铁水兑入AOD，吹氧脱碳升温，加入高碳铬铁，炼钢石灰与轻烧白云石，完成脱碳、升温、合金化；还原8-9分钟后取样分析，确认钢水成分的质量百分比满足下述要求即出钢：C0.03-0.10；Si0.30-0.75；Mn0.30-1.00；P?≤0.035；S≤0.030；Cr?16.00-18.00；N?0.03-0.10；其余为Fe与不可避免的杂质。本用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法生产成本低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体讲是一种用脱磷铁水直兑AOD冶炼400系铁素体不锈钢的方法。
技术介绍
KR是一种日本专利技术脱硫技术，其原理是将石灰等脱硫剂加入铁水罐内应用机械搅拌进行铁水脱硫的技术，具有强大的脱硫能力，可将铁水脱硫至5ppm以下。使用KR装置用于铁水脱磷未见报道。AOD是氩氧脱碳炉的简称，一般与电炉联用，EAF+A0D工艺是当今主流的不锈钢冶炼工艺，当今采用EAF+A0D工艺生产的不锈钢数量占不锈钢总产量的70%以上。400系铁素体不锈钢是一种使用状态以铁素体为主的不锈钢，具备良好的耐点腐蚀、耐缝隙腐蚀的能力，同时因其不含镍或低镍含量又是一种低成本、节约型不锈钢。20世纪70年代以来随着炼钢工艺的进步，其生产量逐步增加，在民用制品、装饰等行业得到越来越广泛的应用。不锈钢冶炼工艺本身所具有的特性(有一个铬的还原期)，使其不具备脱磷条件，必须使用低磷的原料(一般不锈钢均要求 ^ 0.040%)0因而要使用磷含量较高(一般 ^ 0.080%)的高炉铁水作为不锈钢生产原料，高炉铁水必须经过脱磷处理。传统的EAF+A0D工艺，一般使用不锈钢废钢、碳素废钢、高碳铬铁合金为原料在EAF内熔炼不锈钢母液，其缺点是⑴不含镍的铬不锈钢废钢资源有限、⑵碳素废钢质量参差不齐(有些磷含量较高)、(3)电炉冶炼费用较高，而铁素体不锈钢相对售价较低，采用电炉工艺生产的铁素体不锈钢价格缺乏竞争力。因此 EAF+A0D工艺多用于冶炼300系铬镍不锈钢。DEP+转炉+ VOD工艺是20世纪80年代后逐步兴起的冶炼400系不锈钢的主流工艺，通常采用高炉铁水经脱磷预处理，然后在复吹转炉(Κ0ΒΜ或MRP)初炼完成铬合金化，再经VOD精炼为成品。缺点是从高炉铁水到不锈钢成品需要“脱磷预处理、转炉粗炼、VOD精炼”三个步骤，相对成本较高、生产组织复杂。
技术实现思路
为了克服现有用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法的上述不足，本专利技术提供一种成本较低的用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法。本专利技术利用申请人现有的KR装置对高炉铁水进行脱磷处理，脱磷铁水作为AOD冶炼400系铁素体不锈钢的主要原料，开发了一种使用高炉铁水作为不锈钢生产原料的400系铁素体不锈钢冶炼方法。相比不锈钢废钢，经脱磷处理后的高炉铁水基本不含Cu、Pb、As等有害元素，更为洁净，不含镍，冶炼不含镍或低镍的400系铁素体不锈钢，不会造成镍资源的浪费，产品纯净度更高。同时400系铁素体不锈钢比奥氏体不锈钢合金含量低，脱磷铁水直兑AOD冶炼400系不锈钢，AOD炉内热量基本平衡，因而采用脱磷铁水直兑AOD工艺冶炼400系不锈钢，相比传统的EAF+A0D方法，是一种更为高效、低成本的优选方法。KR装置具备强大的搅拌能力，脱磷剂加入铁水后通过强力搅拌，能为铁水和脱磷剂提供良好的反应条件，具有较强的脱硫、脱磷能力。本专利技术以敞口铁水罐为反应容器，向高炉铁水中加入烧结矿粉、氧化铁粉、石灰粉，利用KR装置强大的搅拌能力进行搅拌脱磷。脱憐铁水机除脱憐潘后作为王原料兑入AOD冶炼400系不镑钢。本专利技术的技术方案是高炉铁水扒渣KR预处理脱磷扒渣AOD冶炼板坯连铸。本用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法包括下述依次的步骤: I铁水扒渣· 将高炉铁水兑入铁水罐，然后扒净高炉渣，要求带渣量小于0.50吨；高炉铁水的化学成分的质量百分比为:C 3.0 4.0 ; P 0.080 0.150 ； Si 0.20 0.60 ; S ≤ 0.10 ； 其余为Fe与不可避免的杂质；铁水温度1330 1370°C ； II KR脱磷处理 在兑入铁水罐后半分钟内，搅拌头插入铁水开始搅拌，直到脱磷结束，待搅拌头开始搅拌后再开始加入脱磷剂，在兑入铁水罐后半分钟，加入第一批烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为: 烧结矿粉1.4 1.6kg ；氧化铁2.8 3.2 kg ； 炼钢石灰粉3.7 4.3kg ； 萤石颗粒0.15 0.25kg ； 在兑入铁水罐后19.5 20.5分钟，加入第二批烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为: 烧结矿粉1.4 1.6 kg ； 氧化铁2.8 3.2 kg ； 炼钢石灰粉5.7 6.3kg ； 萤石颗粒0.55 0.65kg ； 在兑入铁水罐后39.5 40.5分钟，加入第三批烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为: 烧结矿粉1.4 1.6kg ；氧化铁 2.8 3.2kg ； 炼钢石灰粉 7.7 8.3kg ；萤石颗粒0.55 0.65kg ； 取样分析铁水； III扒渣 脱磷结束后，扒除全部脱磷渣，铁水温度1250 1270°C，带渣量小于0.50吨； IV AOD冶炼 将脱磷铁水兑入A0D，吹氧脱碳升温，每吨铁供氧量38 42Nm3，吹炼过程加入高碳铬铁(高碳铬铁含铬为Cr63.5 64.5%)、炼钢石灰与轻烧白云石，完成脱碳、升温与合金化；每吨铁水的加入量分别为: 高碳铬铁26.0 27.0 kg ；炼钢石灰84.5 85.5kg ； 轻烧白云石11.5 12.5kg; 取样分析，确认C不大于0.08%，然后在钢水中加入硅铁与萤石进行还原，每吨钢水的加入量为: 娃铁 14 16kg ； 萤石7.5 8.5kg ； 还原8— 9分钟后取样分析，确认钢水成分的质量百分比满足下述要求即出钢: C 0.03—0.10 ；Si 0.30—0.75 ；Mn 0.30—1.00 ； P ^ 0.035 ； S 彡 0.030 ； Cr 16.00 18.00 ； N 0.03 — 0.10 ;其余为Fe与不可避免的杂质。上述的用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法，在步骤II KR脱磷处理后取样分析铁水，出现P不大于0.025%与P大于0.025%两种情况，针对两种情况分别处理。上述的用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法，其特征是:步骤II KR脱磷处理后，取样分析铁水，P不大于0.025%,依次进行步骤III扒渣与步骤IV AOD冶炼。上述的用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法，其特征是:步骤II KR脱磷处理后，取样分析铁水，P大于0.025%，继续加入脱磷剂搅拌处理9 11分钟，加入烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为: 烧结矿粉0.45 0.55kg ； 氧化铁 0.9 1.1kg ； 炼钢石灰粉1.9 2.1kg ； 萤石颗粒0.55 0.65kg。本专利技术开发了一种应用高炉铁水经KR装置脱磷、再经AOD冶炼400系不锈钢的新工艺技术，适用于具有高炉铁水、KR装置、AOD冶炼炉的不锈钢生产厂。经KR搅拌处理将磷含量较高的高炉铁水转化为廉价的、合格的不锈钢生产原料，脱磷铁水经AOD脱碳、合金化冶炼成400系铁素体不锈钢。本专利技术利用敞口铁水罐做反应容器，通过KR装置对高炉铁水进行脱磷处理，脱磷铁水经AOD冶炼成400系铁素体不锈钢，区别于传统的EAF+A0D工艺、DEP+转炉+ VOD工艺，开创了一种使用脱磷高炉铁水作为主原料冶炼400系铁素体不锈钢的方法。以经过脱磷处理的高炉铁水为原料生产400系铁素体不锈钢，不受不本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用脱磷铁水冶炼铁素体不锈钢的方法，它包括下述依次的步骤：Ⅰ?铁水扒渣将高炉铁水兑入铁水罐，然后扒净高炉渣，要求带渣量小于0.50吨；高炉铁水的化学成分的质量百分比为：C???3.0～4.0；???P??0.080～0.150；?Si?0.20～0.60；???S?≤0.10；其余为Fe与不可避免的杂质；铁水温度1330～1370℃；Ⅱ?KR脱磷处理在兑入铁水罐后半分钟内，搅拌头插入铁水开始搅拌，直到脱磷结束，待搅拌头开始搅拌后再开始加入脱磷剂，在兑入铁水罐后半分钟，加入第一批烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为：烧结矿粉??1.4～1.6kg；????????氧化铁??2.8～3.2?kg；炼钢石灰粉??3.7～4.3kg；???萤石颗粒?0.15～0.25kg；在兑入铁水罐后19.5～20.5分钟，加入第二批烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为：烧结矿粉1.4～1.6?kg；????氧化铁??2.8～3.2?kg；炼钢石灰粉?5.7～6.3kg；????萤石颗粒?0.55～0.65kg；在兑入铁水罐后39.5～40.5分钟，加入第三批烧结矿粉、氧化铁、炼钢石灰粉与萤石颗粒，每吨铁水的加入量分别为：烧结矿粉1.4～1.6kg；??氧化铁???2.8～3.2kg；炼钢石灰粉???7.7～8.3kg；??萤石颗粒?0.55～0.65kg；取样分析铁水；Ⅲ?扒渣脱磷结束后，扒除全部脱磷渣，铁水温度1250～1270℃，带渣量小于0.50吨；Ⅳ??AOD冶炼将脱磷铁水兑入AOD，吹氧脱碳升温，每吨铁供氧量38～42Nm3，吹炼过程加入高碳铬铁、炼钢石灰与轻烧白云石，完成脱碳、升温、合金化，高碳铬铁含铬为Cr63.5～64.5%；每吨铁水的加入量分别为：高碳铬铁?26.0～27.0?kg；?炼钢石灰?84.5～85.5kg；轻烧白云石?11.5～12.5kg；取样分析，确认C不大于0.08%，然后在钢水中加入硅铁与萤石进行还原，每吨钢水的加入量为：?硅铁??14～16kg；??萤石?7.5～8.5kg；还原8—9分钟后取样分析，确认钢水成分的质量百分比满足下述要求即出钢：C???0.03—0.10；???????Si?0.30—0.75；?????????Mn??0.30—1.00；P??≤0.035；???S?≤0.030；????Cr??16.00～18.00；N??0.03—0.10；其余为Fe与不可避免的杂质。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘卫东，谢彦明，常国栋，
申请(专利权)人：山西太钢不锈钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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