一种生产低合金钢的方法
【专利摘要】本发明公开了一种生产低合金钢的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1）转炉中的处理：将脱硫后的钢水兑入炼钢转炉内，供氧条件下，加入造渣材料进行炼钢造渣，当钢水温度达到1650-1700℃后停止供氧并开始复吹氩气搅拌，在停止复吹氩气搅拌后进行挡渣出钢，得到第一钢水；2）RH真空处理：使所述第一钢水进入RH处理工位，开始抽真空并控制提升气体流量，然后在真空条件下依次向第一钢水中加入第一批碳粉、铝丸脱氧剂以及合金化原料和第二批碳粉，经过真空处理后得到第二钢水；3）连铸处理：将得到的第二钢水进行连铸。本发明提供的生产低合金钢的方法可以大幅度降低低合金钢的生产成本，明显提高钢水的纯净度。
【专利说明】一种生产低合金钢的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢铁冶金【技术领域】，具体地，涉及一种生产低合金钢的方法。
【背景技术】
[0002] 低合金钢的生产常采用转炉一连铸工艺进行，而且，一般会通过转炉炉后进行脱 氧，以便后序进行脱硫及精炼去除夹杂。
[0003] CN101451177A公开了一种非金属复合炼钢脱氧剂和脱氧方法，通过在低合金钢的 生产工艺过程中添加一种非金属复合炼钢脱氧剂以达到去除钢水中的自由氧及降低钢包 渣的氧化性指数的目的，使用该脱氧剂代替现有技术中的铝合金进行炼钢脱氧，可以避免 在钢水脱氧中大量使用昂贵的铝合金，而且由于非金属复合脱氧材料不出现漂浮和裹渣现 象，脱氧效果好。但是，在出钢过程中使用该复合脱氧剂容易生产大量的氧化物，在钢液中 形成夹杂物，从而影响钢水纯净度，而且生产成本高，不利于低合金钢的低成本生产。
[0004] CN102108430A公开了一种LF炉精炼喷吹用钝化脱氧剂，采用该脱氧剂脱氧 的方法为：将钝化脱氧剂通过LF喷粉枪喷入钢水中进行脱氧操作，喷吹量控制范围在 0. 2-1. 5kg脱氧剂/吨钢。本发明产品及方法实现对钢水的高效脱氧，反应速度快；在保证 脱氧效果的同时，可以保证连铸顺行。但是，该方法工艺路线长、对设备要求高，脱氧时使用 的脱氧剂为CaC 2，容易形成夹杂物。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种生产低合金钢的方法，在本发明的方法中可以降低昂贵 的铝丸脱氧剂的用量，从而大幅降低了低合金钢的生产成本，并且可以生产出符合标准的 低合金钢。
[0006] 为了降低低合金钢的生产成本，本发明从生产低合金钢的工艺流程进行优化，采 用转炉一RH-连铸操作。优化后的工艺，在转炉出钢过程不进行脱氧，而是采用在真空进行 低成本的碳脱氧。采用该方法大大降低了低合金钢的生产成本，明显提高了钢水的纯净度， 在国内并无先例。
[0007] 本发明提供了一种生产低合金钢的方法，该方法包括以下步骤：
[0008] 1)转炉中的处理：将脱硫后的钢水兑入炼钢转炉内，供氧条件下，加入造渣材料进 行炼钢造渣，当钢水温度达到1650-1700°C后停止供氧并开始复吹氩气搅拌，在停止复吹氩 气搅拌后进行挡渣出钢，得到第一钢水；
[0009] 2)RH真空处理：使所述第一钢水进入RH处理工位，开始抽真空并控制提升气体流 量，然后在真空条件下依次向第一钢水中加入第一批碳粉、铝丸脱氧剂以及合金化原料和 第二批碳粉，经过真空处理后得到第二钢水；
[0010] 3)连铸处理：将得到的第二钢水进行连铸。
[0011] 在本发明提供的低合金钢的生产方法中，使用廉价的碳粉代替大部分昂贵的铝丸 脱氧剂，在保证生产的连铸坯完全符合低合金钢的标准的同时，大大降低了生产成本。
[0012] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0013] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0014] 本发明所述的[0]表示钢水中游离氧的浓度；τ[ο]为钢水中全氧的浓度，它包括 游离氧和氧化物中所含有的氧；所述控制提升气体流量中的"气体"为"氩气";所述"钢水" 为炼钢用的金属溶液；所述"真空度"为绝对压力。
[0015] 本发明提供了一种生产低合金钢的方法，该方法包括以下步骤：
[0016] 1)转炉中的处理：将脱硫后的钢水兑入炼钢转炉内，供氧条件下，加入造渣材料进 行炼钢造渣，当钢水温度达到1650-1700°C后停止供氧并开始复吹氩气搅拌，在停止复吹氩 气搅拌后进行挡渣出钢，得到第一钢水；
[0017] 2)RH真空处理：使所述第一钢水进入RH处理工位，开始抽真空并控制提升气体流 量，然后在真空条件下依次向第一钢水中加入第一批碳粉、铝丸脱氧剂以及合金化原料和 第二批碳粉，经过真空处理后得到第二钢水；
[0018] 3)连铸处理：将得到的第二钢水进行连铸。
[0019] 本发明所述的供氧条件包括采用设置氧枪来实现，且氧枪枪位为1. 5-2. 5m，所述 枪位为钢水液面到氧枪枪口的距离。
[0020] 优选条件下，本发明所述方法的步骤1)中的造渣材料可以为活性石灰、石英砂、 高镁石灰和炼钢污泥球，且活性石灰的加入量为15_20kg/吨钢水、石英砂的加入量为 10-15kg/吨钢水、高镁石灰的加入量为10-15kg/吨钢水和炼钢污泥球的加入量为2-3kg/ 吨钢水。进一步优选情况下，所述造渣材料在氧枪开始供氧后的〇-l〇min内全部加完。其 中，所述造渣材料的加入量是以脱硫后的钢水的总量为基准。
[0021] 本发明所述方法的步骤1)当钢水温度达到1650-1700°c后停止供氧，优选向炉内 再加入2-6kg/吨钢水的高镁石灰，并利用转炉底吹氩气搅拌l-5min。
[0022] 优选情况下，在本发明所述方法的步骤1)中进行挡渣出钢时，在出钢过程中向盛 装第一钢水的钢包内加入中碳锰铁〇. 5-1. Okg/吨钢水、活性石灰4-8kg/吨钢水和萤石 0.5-2kg/吨钢水中的至少一种。其中，所述中碳锰铁、活性石灰和萤石的加入量是以第一钢 水的总量为基准。
[0023] 优选情况下，本发明所述方法的步骤1)中所获得的第一钢水的温度为 1550-1650°C，以第一钢水的总量为基准，所述第一钢水的主要成分为：0. 02-0. 06重量％C， 0. 04-0. 06 重量 ％Mn，0. 005-0. 020 重量 ％P，0. 005-0. 030 重量 ％S，0. 050-0. 080 重量 ％ [0]， Fe和不可避免杂质。
[0024] 优选情况下，本发明所述方法的步骤2)中，所述第一批碳粉的加入量根据式（1) 计算，
[0025] 式（1):
【权利要求】
1. 一种生产低合金钢的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 1) 转炉中的处理：将脱硫后的钢水兑入炼钢转炉内，供氧条件下，加入造渣材料进行炼 钢造渣，当钢水温度达到1650-170(TC后停止供氧并开始复吹氩气搅拌，在停止复吹氩气搅 拌后进行挡渣出钢，得到第一钢水； 2. RH真空处理：使所述第一钢水进入RH处理工位，开始抽真空并控制提升气体流量， 然后在真空条件下依次向第一钢水中加入第一批碳粉、铝丸脱氧剂以及合金化原料和第二 批碳粉，经过真空处理后得到第二钢水； 3) 连铸处理：将步骤2)中得到的第二钢水进行连铸。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，所述造渣材料为活性石灰、石英 砂、高镁石灰和炼钢污泥球，且活性石灰的加入量为15_20kg/吨钢水、石英砂的加入量为 10-15kg/吨钢水、高镁石灰的加入量为10-15kg/吨钢水和炼钢污泥球的加入量为2-3kg/ 吨钢水。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，在进行挡渣出钢过程中向盛装第一 钢水的钢包内加入中碳锰铁0. 5-1. Okg/吨钢水、活性石灰4-8kg/吨钢水和萤石0. 5-2kg/ 吨钢水中的至少一种。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤2)中，所述第一批碳粉的加入量根据式 (1)计算， 式（1):G=WX (0.75X ([0]' 106+200)-[(：]\106); 其中，G为第一批碳粉的加入量，单位为kg ; [C]为第一钢水中的碳含量；[0] i为第一钢 水的氧活度；W为第一钢水的重量，单位为kg ; 优选地，所述铝丸脱氧剂的加入量根据式（2)计算， 式（2) :Q=1. 2X [0]2XW ; 其中，W为第一钢水的重量，单位为kg ;Q为铝丸脱氧剂的加入量，单位为kg ; [0]2为向 第一钢水中加入第一批碳粉之后且在加入铝丸脱氧剂之前的钢水氧活度。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，在步骤2)中，当G为正数时所述第一批碳粉分一 次或多次加入，且每次加入量不超过25kg，每次加入碳粉的时间间隔为l-3min。
6. 根据权利要求1或4所述的方法，其中，在步骤2)中，在真空条件下向钢水中加入第 一批碳粉的真空度为9-12kPa。
7. 根据权利要求1或4所述的方法，其中，在步骤2)中，向钢水中加入铝丸脱氧剂时的 真空度为60-300Pa。
8. 根据权利要求1或4所述的方法，其中，在步骤2)中，合金化原料和第二批碳粉的加 入时机为错丸脱氧剂加入后2-4min内，所述合金化原料为中碳猛铁0-lkg/吨钢水和/或 中碳硅铁〇-2kg/吨钢水。
9. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤2)中，所述控制提升气体流量的过程包 括：从开始抽真空到加入第一批碳粉结束，气体流量控制为1600-1800NL/min ;从加入第一 批碳粉结束到加入合金化原料和第二批碳粉结束，气体流量控制为2000-2500NL/min ;从 加入合金化原料和第二批碳粉到RH真空处理结束，气体流量控制为1800-2000NL/min。
10. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤2)中，RH真空处理结束后，所述方法还 包括对盛装有第二钢水的钢包进行底吹氩处理，所述底吹氩流量为50-150NL/min，优选为
【文档编号】C21C7/10GK104060053SQ201310507030
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】陈亮, 曾建华, 徐涛, 陈永, 杨森祥, 龚洪君, 张龙超, 曾耀先, 王军, 黄德胜 申请人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司