一种用于生产SPHC钢种的吹氩精炼方法与流程

文档序号:11206544阅读:1277来源:国知局

本发明涉及一种用于生产sphc钢种的吹氩精炼方法,属于钢铁冶金连铸中间包冶金工艺技术领域。



背景技术:

为降低sphc生产成本,现有技术采用在转炉出钢过程中随钢流加入渣洗料,即渣洗技术,在lf精炼炉采用吹氩直上工艺,但在实际生产中存在以下问题:(1)转炉出钢温度要求1680—1700℃,转炉炉衬侵蚀重,无法承受连续、大批量生产;(2)钢水可浇性差,在连铸中间包水口易发生套眼,连浇炉数低,造成连铸耐材成本高;(3)钢水中夹杂物高,由此造成轧材起皮等质量缺陷,轧材质量难以保证。

cn104531953b(申请号201510019046.3)公开了一种用于生产sphc钢种的精炼吹氩方法,所述方法包括以下步骤:1)转炉出钢时采用铝锰铁脱氧,出钢后钢包内温度控制在1600—1620℃;2)钢包进站通氩气搅拌2~3分钟,氩气压力0.8~1.2mpa,搅拌后将氩气关闭镇静5—5.5分钟,镇静后在氩气压力为0.8~1.2mpa条件下氩气搅拌1~2分钟,将氩气调至0.8~1.2mpa后取样、喂钙线软吹;4)软吹后进行连铸浇注。该专利技术的不足:钢水可浇性差,在连铸中间包水口易发生套眼,连浇炉数低,不能进行大批量生产。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明提供一种用于生产sphc钢种的吹氩精炼方法,采用连铸中间包吹氩上水口座砖,吹入氩气,大部分氩气泡向上形成环形的气幕屏障,对即将进入上水口的钢液进行气洗,促进了夹杂物上浮和去除,且有一定数量的氩气泡沿着上水口内壁、随着钢流进入到浸入式水口内,形成稳定的、连续的环状气流,不仅抑制了中间包水口结瘤问题,同时在吹氩上水口座砖正上方区域的的中间包液面上每炉加入适量的高碱度中间包覆盖剂,使得氩气泡带动夹杂物上浮到中间包液面被高碱度中间包覆盖剂及时吸收和有效的去除,提高了夹杂物去除率,应用该发明解决了连铸中间包水口套眼问题,使得连浇炉数达到30炉以上,使得轧材中金相夹杂物数量同比减少40%以上,解决了钢中夹杂物引发的质量缺陷。

sphc钢种,steelplateheatcommercial的缩写,整体表示一种热轧钢板及钢带。

一种用于生产sphc钢种的吹氩精炼方法,其特征在于,在连铸机浇注过程中,透气上水口座砖吹入氩气,并在透气上水口座砖正上方区域的中间包液面上每炉加入高碱度低碳中间包覆盖剂20-30kg。

一种用于生产sphc钢种的吹氩精炼方法,包括以下步骤:

1)铁水脱硫,含硫量≤0.015%;

2)转炉出钢时采用铝锰铁合金脱氧,吨钢加入量3.3~3.5kg,使得钢中酸溶铝含量0.02%~0.04%;

3)转炉出钢时,随钢流加入sphc专用预熔渣500~800kg/炉和500~800kg颗粒石灰/炉,出钢采用滑板挡渣,使得钢包内钢渣厚度≤70mm,转炉终点控制目标:碳含量≥0.03%,氧含量≤800ppm,出钢温度1630℃~1650℃;

4)进lf精炼炉测温定氧:进lf精炼炉,钢包底吹透气砖进站大氩气搅拌1~2分钟,氩气压力0.8~1.5mpa,然后氩气压力调至0.2~0.4mpa,采用低氧探头测温定氧;

5)lf精炼炉过程操作控制:①铝含量控制,根据测出铝含量进行喂铝线操作,铝含量控制在0.04%~0.050%;②然后通电化渣,大氩气搅拌2~3分钟;然后第一次取样(简称“取样1”;所取样品称为“样1”);③测定样1成分,同时进行通电提温;④根据样1成分进行是否配铝操作,大氩气搅拌1~2分钟,温度微调;然后第二次取样(简称“取样2”,所取样品称为“样2”);⑤喂线钙化、取样、软吹,钙铝线按180~200米/炉,精炼时间控制在18-20分钟,软吹时间控制在8~10分钟;

6)在连铸大包开浇的同时,透气上水口座砖吹入氩气,初始氩气流量5~8l/min,待中间包内钢水达到正常浇注的钢水液面时,调大氩气流量至8~12l/min,氩气流量大小控制以透气上水口座砖正上方区域的钢水液面微微波动为宜;

7)中间包浇注第一炉,中间包内钢水液面漫过大包水口后,从中间包内钢水注流区加入高碱度低碳中间包覆盖剂40-60kg,在透气上水口座砖正上方区域的中间包液面上加入高碱度低碳中间包覆盖剂30-40kg,在开浇15min~20min内在钢水注流区分批加入150~200kg高碱度低碳中间包覆盖剂,后续炉次每炉在钢水注流区添加80~120kg高碱度低碳中间包覆盖剂,在透气上水口座砖正上方区域的钢水液面上每炉添加20~30kg高碱度低碳中间包覆盖剂;

8)连铸大包停浇后,透气上水口座砖停止吹入氩气。

所述的铝锰铁合金,市售产品,牌号femnal-2。

所述的sphc专用预熔渣,al含量为5%~10%,al2o3含量为30%~40%,cao含量35%~45%,mgo含量为5%~10%,caf2含量为8%~12%,sio2含量为3%~7%,其它为杂质。

所述的大氩气搅拌,是指钢包底吹透气砖吹入氩气的压力为0.8~1.5mpa,使得钢包内钢水液面轻微翻动,钢水裸露部位的形状近似圆形,圆的直径为100~250mm。

所述的高碱度低碳中间包覆盖剂,为常规材料,购于山东国茂冶金材料有限公司生产的高碱度低碳中间包覆盖剂,产品型号为ddf-2-9,其碱度(cao/sio2)≥6.0,碳含量≤2.0%。

所述的连铸中间包透气上水口座砖为cncn106041045a(申请号2016106342707)公开的一种连铸中间包弥散式透气环上水口座砖或cncn106041044a(申请号201610634268x)公开的一种连铸中间包透气陶瓷管上水口座砖。

所述的连铸中间包透气上水口座砖采用现有技术套装于中间包上水口上。

本发明的有益效果:

1)本发明在转炉出钢温度要求1630~1670℃,对转炉炉衬侵蚀较轻,转炉可以连续、大批量生产sphc钢种,解决了现有sphc钢种吹氩直上出钢温度要求高的技术难题;

2)本发明通过安装在连铸中间包上水口上套装透气上水口座砖吹入氩气,大部分氩气泡向上形成环形的气幕屏障,对即将进入上水口的钢液进行气洗,促进了夹杂物上浮和去除,且有一定数量的氩气泡沿着上水口内壁、随着钢流进入到浸入式水口内,形成稳定的、连续的环状气流,不仅抑制了中间包水口结瘤问题,而且解决了保护性氩气泡进入到钢中引发的铸坯皮下气泡问题;

3)本发明在透气上水口座砖正上方区域的中间包液面上每炉添加适量的高碱度低碳中间包覆盖剂,不仅可以减缓透气上水口座砖吹氩引发的钢水液面波动大的问题,更有效地防止预防钢水二次氧化和卷渣问题,而且氩气泡捕获夹杂物上浮到钢水液面被高碱度中间包覆盖剂及时吸收和更有效的去除。同时透气上水口座砖正上方区域的中间包液面的微微波动,又解决了高碱度低碳中间包覆盖剂易结壳的技术难题,使得连铸中间包透气上水口座砖吹氩与高碱度低碳中间包覆盖剂相互作用、相得益彰,冶金效果凸显。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明,但不仅限于此。本发明未详述部分,均可采用现有技术。

实施例1:

一种用于生产sphc钢种的吹氩精炼方法,包括以下步骤:、

1)铁水脱硫,含硫量0.012%;

2)转炉出钢时采用铝锰铁合金脱氧,加入量3.3kg/t钢,使得钢中酸溶铝含量控制在0.02%;

3)转炉出钢时,随钢流加入sphc专用预熔渣500kg/炉和800kg颗粒石灰,出钢采用滑板挡渣,使得钢包内钢渣厚度60mm,转炉终点:碳含量0.03%,氧含量600ppm,出钢温度1630℃;

4)进lf精炼炉测温定氧:进lf精炼炉,钢包底吹透气砖进站大氩气搅拌2分钟,氩气压力0.8mpa,然后氩气压力调至0.4mpa,采用低氧探头测温定氧;

5)lf精炼炉过程操作控制:①铝含量控制,根据测出铝含量进行喂铝线操作,铝含量控制在0.04%;②然后通电化渣,大氩气搅拌2分钟;然后第一次取样(简称“取样1”;所取样品称为“样1”);③测定样1成分,同时进行通电提温;④根据样1成分进行是否配铝操作,大氩气搅拌2分钟,温度微调;然后第二次取样(简称“取样2”,所取样品称为“样2”);⑤喂线钙化、取样、软吹,钙铝线按200米/炉,精炼时间控制在20分钟,软吹时间控制在10分钟;

6)在连铸大包开浇的同时,透气上水口座砖吹入氩气,初始氩气流量5l/min,待中间包内钢水达到正常浇注的钢水液面时,调大氩气流量至8l/min,氩气流量大小控制以透气上水口座砖正上方区域的钢水液面微微波动为宜;

7)中间包浇注第一炉,中间包内钢水液面漫过大包水口后,从中间包内钢水注流区加入高碱度低碳中间包覆盖剂60kg,在透气上水口座砖正上方区域的钢水液面上加入高碱度低碳中间包覆盖剂40kg,在开浇15min内在钢水注流区分批加入150kg高碱度低碳中间包覆盖剂,后续炉次每炉在钢水注流区添加80kg高碱度低碳中间包覆盖剂,在透气上水口座砖正上方区域的中间包液面上每炉添加20kg高碱度低碳中间包覆盖剂;

8)连铸大包停浇后,透气上水口座砖停止吹入氩气。

所述的铝锰铁合金,市售产品,牌号femnal-2。

所述的sphc专用预熔渣,ai含量为5.2%,al2o3含量为36.3%,cao含量40.74%,mgo含量为5.45%的,caf2含量为8.1%的,sio2含量为4.03%,其它杂质为0.18%。

所述的大氩气搅拌,是指钢包底吹透气砖吹入氩气的压力为0.8~1.5mpa,使得钢包内钢水液面轻微翻动,钢水裸露部位的形状近似圆形,圆的直径为100~250mm。

所述的高碱度低碳中间包覆盖剂,为常规材料,购于山东国茂冶金材料有限公司生产的高碱度低碳中间包覆盖剂,产品型号为ddf-2-9,其碱度(cao/sio2)≥6.0,碳含量≤2.0%。

所述的连铸中间包透气上水口座砖为cncn106041045a(申请号2016106342707)公开的一种连铸中间包弥散式透气环上水口座砖

所述的连铸中间包透气上水口座砖采用现有技术套装于中间包上水口上。

实施例2

如实施例1所述一种用于sphc钢种的钢液净化方法,不同之处在于:

一种用于生产sphc钢种的吹氩精炼方法,包括以下步骤:、

1)铁水脱硫,含硫量为0.010%;

2)转炉出钢时采用铝锰铁合金脱氧,加入量3.5kg/t钢,使得钢中酸溶铝含量控制0.04%;

3)转炉出钢时,随钢流加入sphc专用预熔渣800kg/炉和500kg颗粒石灰,前期渣、后期渣均采用滑板挡渣,使得钢包内钢渣厚度为50mm,转炉终点控制目标:碳含量0.04%,氧含量为500ppm,出钢温度1650℃;

4)进lf精炼炉测温定氧::进lf精炼炉,钢包底吹透气砖进站大氩气搅拌1分钟,氩气压力1.5mpa,然后氩气压力调至0.4mpa,采用低氧探头测温定氧;

5)lf精炼炉过程操作控制:①铝含量控制,根据测出铝含量进行喂铝线操作,铝含量控制在0.05%;②然后通电化渣,大氩气搅拌3分钟;然后第一次取样(简称“取样1”;所取样品称为“样1”);③测定样1成分,同时进行通电提温;④根据样1成分进行是否配铝操作,大氩气搅拌1分钟,温度微调;然后第二次取样(简称“取样2”,所取样品称为“样2”);⑤喂线钙化、取样、软吹,钙铝线按180米/炉,精炼时间控制在18分钟,软吹时间控制在8分钟;

6)在连铸中间包上水口上套装透气上水口座砖,在连铸大包开浇的同时,透气上水口座砖吹入氩气,初始氩气流量8l/min,待中间包内钢水达到正常浇注的钢水液面时,调大氩气流量至12l/min,氩气流量大小控制以透气上水口座砖正上方区域的钢水液面微微波动为宜;

7)中间包浇注第一炉,中间包内钢水液面漫过大包水口后,从中间包内钢水注流区加入高碱度低碳中间包覆盖剂40kg,在透气上水口座砖正上方区域的钢水液面上加入高碱度低碳中间包覆盖剂30kg,在开浇20min内在钢水注流区分批加入200kg高碱度低碳中间包覆盖剂,后续炉次每炉在钢水注流区添加80kg高碱度低碳中间包覆盖剂,在透气上水口座砖正上方区域的中间包液面上每炉添加30kg高碱度低碳中间包覆盖剂;

8)连铸大包停浇后,透气上水口座砖停止吹入氩气。

所述的连铸中间包透气上水口座砖为cncn106041044a(申请号201610634268x)公开的一种连铸中间包透气陶瓷管上水口座砖。

对比例1:cn104531953b(申请号201510019046.3)公开了一种用于生产sphc钢种的精炼吹氩方法,

将实施例1-2与对比例1,在莱芜钢铁集团银山型钢有限公司2#板坯连铸机浇注生产sphc钢种,应用本发明,lf精炼时间同比减少10~15分钟,浸入式水口寿命同比提高1倍,单包连浇炉数同比提高2倍,达到30炉以上,轧材中金相夹杂物数量比对比例1同比减少40%以上。对比结果见表1。

表1

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