专利名称：一种低磷高合金钢的转炉冶炼方法
技术领域：
本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种转炉冶炼低磷高合金钢的方法。
背景技术：
对于低磷(P ( 0.005%)高合金钢，转炉冶炼普遍采用双联法进行冶炼，典型的转炉双联法炼钢工艺，即采用一座转炉进行铁水脱磷，另一座转炉接受来自脱磷炉的低磷铁水进行脱碳和提温。两座转炉双联组织生产，各自完成半钢冶炼。脱磷炉冶炼为前半钢，脱碳炉冶炼为后半钢。低磷高合金钢的镍含量控制在8.5-10%，镍在后半钢加入。由于后半钢热量不足，造成后半钢严重过氧化出钢，钢水中的活度氧升高，一般均在SOOppm以上，从而导致吹损增加。尤其是出钢合金化使用的脱氧剂增加，使钢水中的脱氧产物上升，给后序的精炼处理带来了很大的难度。而且，前半钢的温度富余，为了控制前半钢的温度，还需要加入一定的降温材料，造成能量的散失。
发明内容
本发明旨在提供一种控制出钢碳含量，降低钢水中的氧活度，避免双联工艺后半钢由于冶炼热量 不足造成过氧化出钢的低磷高合金钢的转炉冶炼方法。为此，本发明所采取的解决方案是:
一种低磷高合金钢的转炉冶炼方法，采用脱磷炉冶炼为前半钢，脱碳炉冶炼为后半钢的双联法，其特征在于，对于前半钢与后半钢分别采取不同的控制方式，其具体方法为:对于前半钢:
1、入炉铁水条件:C 4.0-4.2wt%, Si 0.25-0.45wt%, P ≤ 0.075wt%, S ≤ 0.002 wt%，温度 1250-1270°Co2、采用铁水和金属镍冶炼，金属镍的加入量占总装入量的7.8-8.1%，装入顺序为:先兑铁水后加金属镇。3、吹炼3min内供氧强度为3.0-3.2m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在
1.8-2.0m ；3min后供氧强度为2.5-2.6m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在2.0-3.0m。4、采取高拉碳一次补吹操作，吹炼8-10min拉碳，钢水成分控制在:C
2.6-2.8wt%，P≤0.025wt%,温度1400-1420°C ;根据金属镍熔化情况补吹2_3min，终点采取前后摇炉3-4次，摇炉角度为50° -55°，保证金属镍完全融化；终点钢水成分:C1.7-2.0wt%, P ≤ 0.015wt%，温度 1450_1470°C。5、熔剂加入量:冶金石灰25_28kg/吨钢，轻烧白云石12-16 kg/吨钢；熔剂分两批加入:第一批3min加入80%,第二批在6min内全部加入。前半钢二元碱度(％Ca0/%Si02)=2.2-2.4。对于后半钢:
1、采用半钢铁水冶炼，吹炼6min内供氧强度为3.0-3.2m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在1.8-2.4m ；6min后供氧强度为3.3-3.5m3/1.min,吹炼枪位相对液面高度在1.1-1.8m。
2、采取两次拉碳操作，吹炼8-9min第一次拉碳，钢水成分:C 0.05-0.08wt%,P ^ 0.003wt%,温度 1550-1570 °C ；补吹 l_2min，钢水成分:C 0.025-0.035wt%,P 彡 0.003wt%，温度 1610-1620 °C。3、熔剂加入量:冶金石灰20_25kg/吨钢，轻烧白云石7_9kg/吨钢，稀渣材料5_8kg/吨钢。后半钢二元碱度(％Ca0/%Si02)=3.2-3.6。本发明的有益效果为:
本发明可有效控制转炉出钢碳含量全部在0.025%以上，钢水活度氧从SOOppm以上降低至700ppm以下，从而避免双联工艺后半钢由于冶炼热量不足造成的过氧化出钢问题，减少了热量的散失。
具体实施例方式
下面结合100吨转炉冶炼06Ni9低磷钢为例对本发明做进一步说明。实施例1:
对于前半钢:
1、入炉铁水条件:C 4.0wt%, Si 0.45wt%, P0.070wt%, S0.002 wt%，温度 1270。。。2、采用铁水和金属镍冶炼，先兑入92t铁水后再加入7800kg金属镍。3、吹炼3min内供氧强度为3.0m3/1.min,吹炼枪位相对液面高度在1.8m ；3min后供氧强度为2.6m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在2.9m。4、采取高拉碳一次补吹操作，吹炼8min拉碳，钢水成分控制在:C 2.6wt%,P ^ 0.025wt%，温度1410°C ;根据金属镍熔化情况补吹2.5min，终点采取前后摇炉3次，摇炉角度为55。，保证金属镍完全融化;终点钢水成分:C 1.7wt%, P0.012wt%，温度1450。。。5、分两批向钢水中加入熔剂:第一批3min加入冶金石灰2000kg，轻烧白云石1280kg，第二批在6min内加入冶金石灰500kg,轻烧白云石320 kg。前半钢二元碱度(％Ca0/%Si02)为2.2。对于后半钢:
1、采用半钢铁水冶炼，吹炼6min内供氧强度为3.0m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在
2.0m ；6min后供氧强度为3.5m3/1.min,吹炼枪位相对液面高度在1.7m。2、采取两次拉碳操作，吹炼8min第一次拉碳，钢水成分:C 0.08wt%, P0.002wt%,温度 1550°C ;补吹 2min，钢水成分:C 0.035wt%, P0.0015wt%，温度 1610。。。3、加入冶金石灰2400kg，轻烧白云石700kg，稀渣材料600 kg。后半钢二元碱度(％Ca0/%Si02)为3.3。实施例2:
对于前半钢:
1、入炉铁水条件:C 4.2wt%, Si 0.30wt%, P0.065wt%, S0.0014 wt%，温度 1250。。。2、采用铁水和金属镍冶炼，先兑入91t铁水后再加入8000kg金属镍。3、吹炼3min内供氧强度为3.3m3/1.min,吹炼枪位相对液面高度在2.0m ；3min后供氧强度为2.5m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在2.2m。4、采取高拉碳一次补吹操作，吹炼IOmin拉碳，钢水成分控制在:C 2.8wt%,P0.022wt%,温度1420°C;根据金属镍熔化情况补吹2min，终点采取前后摇炉4次，摇炉角度50。，保证金属镍完全融化;终点钢水成分=C 1.95 wt%, P0.011wt%，温度1470。。。5、分两批向钢水中加入熔剂:第一批3min加入冶金石灰2240kg，轻烧白云石960kg，第二批在6min内加入冶金石灰560kg,轻烧白云石240 kg。前半钢二元碱度(％Ca0/%Si02)为2.4。对于后半钢:
1、采用半钢铁水冶炼，吹炼6min内供氧强度为3.2m3/t.min，吹炼枪位相对液面高度在
2.3m ；6min后供氧强度为3.3m3/1.min,吹炼枪位相对液面高度在1.3m。2、采取两次拉碳操作，吹炼9min第一次拉碳，钢水成分:C 0.06wt%, P0.0025wt%,温度 1570°C ;补吹 lmin，钢水成分:C 0.025wt%, P0.0018wt%，温度 1620。。。3、加入冶金石灰2200kg，轻烧白云石900kg，稀渣材料780 kg。后半钢二元碱度(％C a0/%Si02)为3.5。
权利要求
1.一种低磷高合金钢的转炉冶炼方法，采用脱磷炉冶炼为前半钢，脱碳炉冶炼为后半钢的双联法，其特征在于，对于前半钢与后半钢分别采取不同的控制方式，其具体方法为: 对于前半钢:(1)、入炉铁水条件:C4.0-4.2wt%, Si 0.25-0.45wt%, P ≤ 0.075wt%, S ≤ 0.002 wt%,温度 1250-1270°C ； (2)、采用铁水和金属镍冶炼，金属镍的加入量占总装入量的7.8-8.1%，装入顺序为:先兑铁水后加金属镇； (3)、吹炼3min内供氧强度为3.0-3.2m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在1.8-2.0m ；3min后供氧强度为2.5-2.6m3/1.min,吹炼枪位相对液面高度在2.0-3.0m ； (4)、采取高拉碳一次补吹操作，吹炼8-10min拉碳，钢水成分控制在:C2.6-2.8wt%,P≤ 0.025wt%，温度1400-1420 °C ;根据金属镍熔化情况补吹2_3min，终点采取前后摇炉3-4次，摇炉角度为50° -55°，保证金属镍完全融化；终点钢水成分:C 1.7-2.0wt%,P ≤ 0.015wt%，温度 1450-1470°c ； (5)、熔剂加入量:冶金石灰25-28kg/吨钢，轻烧白云石12-16kg/吨钢；熔剂分两批加入:第一批3min加入80%,第二批在6min内全部加入； 前半钢二元碱度(％Ca0/%Si02) =2.2-2.4 ； 对于后半钢: (I)、采用半钢铁水冶炼，吹炼6min内供氧强度为3.0-3.2m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在1.8-2.4m ；6min后供氧强度为3.3-3.5m3/t.min,吹炼枪位相对液面高度在1.1-1.8m ； (2 )、采取两次拉碳操作，吹炼8-9min第一次拉碳，钢水成分:C 0.05-0.08wt%,P ≤ 0.003wt%,温度 1550-1570 °C ；补吹 l_2min，钢水成分:C 0.025-0.035wt%,P ≤ 0.003wt%，温度 1610-1620 O ； (3)、熔剂加入量:冶金石灰20-25kg/吨钢，轻烧白云石7-9kg/吨钢，稀渣材料5-8 kg/吨钢； 后半钢二元碱度(％Ca0/%Si02) =3.2-3.6。
全文摘要
本发明提供一种低磷高合金钢的转炉冶炼方法，对于前半钢控制入炉铁水C、Si、P、S成分和温度；采用铁水和金属镍冶炼，先兑铁水后加金属镍；吹炼过程中控制供氧强度和吹炼枪位；采取高拉碳一次补吹操作，终点采取前后摇炉，控制终点钢水成分；并分两批加入熔剂；二元碱度(%CaO/%SiO2)=2.2-2.4。对于后半钢采用半钢铁水冶炼，吹炼过程控制供氧强度及吹炼枪位；采取两次拉碳操作，分别控制钢水成分；并向钢水中加入熔剂，控制二元碱度(%CaO/%SiO2)=3.2-3.6。本发明可控制转炉出钢碳含量全部在0.025%以上，钢水活度降低至700ppm以下，从而避免后半钢由于冶炼热量不足造成的过氧化出钢问题。
文档编号C21C5/30GK103255258SQ201310230260
公开日2013年8月21日 申请日期2013年6月11日 优先权日2013年6月11日
发明者高学忠, 王宏明, 徐延浩, 马勇, 臧绍双, 孙亚伟, 常丽芬 申请人:鞍钢股份有限公司