专利名称：钢水炉外处理控制钢中酸溶铝的方法
技术领域：
本发明属于炼钢领域，主要涉及钢水炉外处理对钢中酸溶铝的控制。
背景技术：
在钢水进行连铸时，为了保持良好的连铸参数，通常要对钢包中的钢水进行吹氧升温，同时，对于板坯连铸和方坯连铸来说，由于连铸技术本身和所生产钢种的需要，均要求钢包钢水中酸溶铝含量不同。例如，小方坯连铸，由于中间包浸入式水口口径较小，当钢水中酸溶铝含量大于0.005％(重量比)时，就会出现水口堵塞，使连铸无法继续进行，造成生产损失；对于板坯连铸，不少是铝镇静钢或硅铝镇静钢，均要求钢水中含有一定量的酸溶铝，一般要求钢水中酸溶铝大于0.01％。
基于上述原因，目前在钢水炉外处理时，除了底吹氩气和顶吹氧气外，还向钢水中加入发热剂，以便使钢水温度和酸溶铝含量均控制在所需范围。
在现有技术中，大多采用铝质材料作为发热剂，因为铝质材料的发热值比较高，钢水升温效果较好。但这样就给钢水升温处理后，控制钢水中酸溶铝的含量带来较大的困难，特别对于小方坯连铸。为了控制钢包吹氧升温时钢水中酸溶铝的含量，通常是对加铝质材料吹氧升温过程中所产生的高含量酸溶铝，主要采用后吹氧方式，将酸溶铝烧掉降低，这种方法的缺点是钢水中其它元素烧损大，处理时间长，生产效率降低，成本提高，甚至造成钢水成分不符等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢水炉外处理控制钢中酸溶铝的方法。
在钢水连铸过程中，为了使中间包中的钢水保持良好的浇注状态，需吹氧升温，由于连铸技术本身和所生产钢种的需要，均要求钢中不同的酸溶铝含量。本发明所述的钢水炉外处理控制钢中酸溶铝的方法，主要技术方案是在底吹氩气，顶吹氧气的同时，加发热剂，实施化学升温，并控制顶吹氧气量与发热剂的比值，当钢水中要求酸溶铝含量小于0.005％时，顶吹氧气量(m3)与发热剂(kg)的比值控制在0.71～1.2m3/Kg；当钢水中要求酸溶铝含量大于0.01％或要求酸溶铝不严格时，顶吹氧气量与发热剂的比值控制7.0～1.0m3/Kg。
其中，发热剂为工业铝、FeSi45、FeSi65、FeSi75A、FeSi75B、FeSi75C、FeSi75AlA、FeSi75AlB、FeSi75AlC、FeSi90Al3、FeSi90Al1.5中任一种或任两种或任两种以上之和。在FeSi75AlA、FeSi75AlB和FeSi75AlC中，Al含量为0.5～2.0％。
在加发热剂时，发热剂放在浸罩内，需控制浸罩进入钢水中的深度，当钢水中要求酸溶铝小于0.005％时，浸罩进入钢水中的深度h与浸罩内径D的比值h/D控制在0.1～0.6范围，当钢水中要求酸溶铝大于0.01％或铝镇静钢，h/D为0.05～0.35。
另外，还需控制底吹氩气和顶吹氧气量，底吹氩气流量控制范围为每吨钢水0.15～0.60m3/h，顶吹氧气流量控制范围为每吨钢水10～25m3/h。
按照本发明所述的方法，能够在钢水炉外处理时，准确地控制钢中酸溶铝含量，满足连铸本身技术和钢种的要求。
与现有技术相比，本发明具有如下优点①能够准确地控制钢中的酸溶铝含量。
②在整个处理过程，钢中其它元素烧损少。
③发热剂简单，来源广，成本低。
④工艺简单，操作方便。
具体实施例方式
根据本发明所述的钢水炉外处理控制钢中酸溶铝的方式，对5炉钢水进行了炉外处理，控制酸溶量含量。5炉钢在出炉前的化学成分如表1所示，要求5炉钢经炉外处理后的酸溶铝含量也列入表1中。钢水出炉后，在30吨中间包中进行处理，底吹氩气和顶吹氧气的同时，加入发热剂，底吹氩气流量和顶吹氧气流量列入表2中，所加入的发热剂的种类和加入量，以及顶吹氧气量与发热剂的比值如表3所示。浸罩深度也列入表3中。炉外处理后，检测钢水的化学成分及最终酸溶铝含量，其结果列入表4中。表1实施例钢水处理前的化学成分(wt％)
表2实施例钢水炉外处理底吹氩气和顶吹氧气流量(m3/h)
表3实施例发热剂加入量，顶吹氧气流量与发热剂量比值以及浸罩深度
表4实施例炉外处理后钢水的化学成分及酸溶铝含量
权利要求
1.钢水炉外处理控制钢中酸溶铝的方法，包括底吹氩气、顶吹氧气和加发热剂，其特征在于①控制顶吹氧气量与发热剂的比值，当钢水中要求酸溶铝含量小于0.005％时，顶吹氧气量与发热剂的比值控制在0.71～1.2m3/Kg；当钢水中要求酸溶铝含量大于0.01％或要求酸溶铝不严格时，顶吹氧气量与发热剂的比值控制在0.7～1.0m3/Kg；②控制浸罩进入钢水中的深度，当钢水中要求酸溶铝小于0.005％时，浸罩进入钢水的深度h与浸罩内径D之比值h/D为0.1～0.6；当钢水中要求酸溶铝大于0.01％或铝静镇钢，h/D为0.05～0.35；③底吹氩气流量控制范围每吨钢水0.15～0.60m3/h；④顶吹氧气控制范围每吨钢水10～25m3/h。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于发热剂为工业铝、FeSi45、FeSi65、FeSi75A、FeSi75B、FeSi75C、FeSi75AlA、FeSi75AlB、FeSi75AlC、FeSi90Al3、FeSi90Al1.5中任一种或任两种或任两种以上之和。
3.根据权利要求1、2所述的控制方法，其特征在于FeSi75AlA、FeSi75AlB和FeSi75AlC中，Al含量为0.5～2.0％。
全文摘要
本发明属于炼钢领域，主要涉及钢水炉外处理对钢中酸溶铝的控制。本发明钢水炉外处理控制钢中酸溶铝的方法，包括底吹氩气、顶吹氧气和加入发热剂，主要特征是控制顶吹氧气量与加入发热剂的比值，当要求钢中酸溶铝含量小于0.005％时，上述比值控制在0.71～1.2m
文档编号C21C7/04GK1400317SQ0212934
公开日2003年3月5日 申请日期2002年9月4日 优先权日2002年9月4日
发明者何平, 刘浏, 布焕存, 米谷明, 贾志立, 徐立军, 胡砚斌 申请人:钢铁研究总院