一种生产超低磷钢的转炉炼钢方法与流程

文档序号:16307461发布日期:2018-12-19 05:08阅读:179来源:国知局

本发明属于钢铁冶炼技术领域,尤其涉及一种生产超低磷钢的转炉炼钢方法。

背景技术

随着对产品质量的要求越来越高,钢水的纯净度对产品质量的影响也越来越大,在国内冶炼成品磷含量小于等于70ppm的超低磷钢,一般采用双联法进行冶炼,但是在我国有很多钢厂并不具备转炉双联的生产设备条件或者其冶炼周期不满足双联法的要求,对于该类钢厂在我国还占很大比例。

近年来,国内对低磷钢冶炼工艺研究报道比较多,例如转炉低温冶炼超低磷钢的方法,但其较低的出钢温度会在后续的出钢合金化、温度控制、钢包烘烤等方面带来不利影响。



技术实现要素:

针对背景技术中的上述缺陷,本发明的主要目的在于提供一种生产超低磷钢的转炉炼钢方法,使用转炉双渣法生产得到了磷含量40-70ppm的超低磷钢;脱磷流程短,不涉及二次出钢、回炉等多转炉操作,不利因素少。

为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:一种生产超低磷钢的转炉炼钢方法,包括:采用顶底复吹转炉,废钢比在7-18%之间,顶吹氧枪供气流量在17500-24000m3/h之间;在转炉中冶炼的铁水p含量在0.10-0.15%之间,si含量在0.25-0.55%之间;

在所述转炉中冶炼包括脱磷阶段、倒渣阶段及脱碳阶段,所述脱磷阶段包含脱硅期与脱磷期;所述脱碳阶段包含脱碳期及拉碳与点吹。

作为进一步的优选,脱磷阶段吹炼前1-3分钟为脱硅期,脱硅期前1.0分钟顶吹氧枪枪位采用1.2-1.4m枪位;脱磷阶段脱硅期1.0-3.0分钟内的顶吹氧枪枪位采用1.5-1.7m枪位。

作为进一步的优选,所述脱硅期前1.0分钟的顶吹供氧流量为17500-18000m3/h。

作为进一步的优选,所述脱硅期1.0-3.0分钟内的顶吹供氧流量为18000-18500m3/h。

作为进一步的优选,所述脱硅期前1.0分钟的矿石加入量为1.5-2.5t,分1-2批加入。

作为进一步的优选,所述脱硅期1.0-3.0分钟内加入石灰2.0-3.5t及轻烧白云石0.2-2.0t,分2-3批加入。

作为进一步的优选,吹炼3.0-5.0分钟为所述脱磷阶段脱磷期,所述脱磷期间顶吹氧枪枪位采用1.1m-1.3m,顶吹氧枪供气流量按照17800-18300m3/h。

作为进一步的优选,所述脱磷期吹炼结束时炉内熔池温度控制在1340-1375℃,熔池中[c]含量控制在2.60-3.30%,[p]含量控制在0.015-0.045%。

作为进一步的优选,所述脱磷期结束开始倒渣,倒渣量大于总渣量的30%,采用6°/秒的摇炉速度摇炉至垂直于氧枪角度80°的角度,停留4-8秒,然后以2°/秒的速度摇炉至倒渣最大角度82-88°的倒渣摇炉方法倒渣。

作为进一步的优选,所述脱碳阶段顶吹枪位控制在1.5-1.8m,顶吹流量控制在18000-24000m3/h,吹炼过程加入石灰1.0-2.5t;吹炼钢水[c]含量0.08-0.15%,钢水温度控制在1560-1580℃时倒炉拉碳,钢水[p]≤0.003%,降枪继续吹炼供氧180-320m3,吹炼过程加入石灰200-800kg,出钢[c]含量0.030-0.080%,钢水温度控制在1590-1620℃,出钢时的钢水[p]≤0.004%。

本发明的有益效果是:本发明生产超低磷钢的转炉炼钢方法,包括:采用顶底复吹转炉,废钢比在7-18%之间,顶吹氧枪供气流量在17500-24000m3/h之间;在转炉中冶炼的铁水p含量在0.10-0.15%之间,si含量在0.25-0.55%之间;在所述转炉中冶炼包括脱磷阶段、倒渣阶段及脱碳阶段,所述脱磷阶段包含脱硅期与脱磷期;所述脱碳阶段包含脱碳期及拉碳与点吹。本发明与双联法等低磷钢冶炼工艺相比,脱磷流程短,吹炼时间控制在15分钟内,不涉及二次出钢、回炉等多转炉操作;成品磷含量低,可以用于生产磷含量40-70ppm的超低磷钢的冶炼。

具体实施方式

本发明通过提供一种生产超低磷钢的转炉炼钢方法,使用转炉双渣法生产得到了成品磷小于70ppm的超低磷钢。

本发明实施例的主要思路是:一种生产超低磷钢的转炉炼钢方法,包括:采用顶底复吹转炉,废钢比在7-18%之间,顶吹氧枪供气流量在17500-24000m3/h之间;在转炉中冶炼的铁水p含量在0.10-0.15%之间,si含量在0.25-0.55%之间;

在所述转炉中冶炼包括脱磷阶段、倒渣阶段及脱碳阶段,所述脱磷阶段包含脱硅期与脱磷期;所述脱碳阶段包含脱碳期及拉碳与点吹。

进一步地,本发明实施例采用低温拉碳1560℃-1580℃脱磷,优化了供气、枪位、温度、倒渣工艺等的控制,包括:脱磷阶段、脱碳阶段吹炼枪位、供氧、造渣;脱磷阶段结束后的半钢倒渣;拉碳与出钢前吹炼及造渣、温度控制等。

具体地,脱磷阶段开吹采用低枪位吹炼,枪位在1.2-1.4m,吹炼时间在0-1min,目的是实现顺利的开吹点火,并且提高熔池搅拌强度,加快sio2的快速生成,提高化渣速度。吹炼1-3min内加入大量石灰与矿石,同时采用较高枪位1.5-1.7m,目的是通过生成足量的氧化亚铁实现快速化渣。开吹3-5min采用较低枪位1.1-1.3m的枪位,目的是实现低枪位脱除si元素,同时实现熔池充分搅拌。

具体地,脱磷阶段结束半钢倒渣,采用6°/秒的摇炉速度摇炉至垂直于氧枪角度80°的角度,停留4-8秒,然后以2°/秒的速度摇炉至倒渣最大角度82-88°的倒渣摇炉方法倒渣。先采用快速摇炉,再采用低速摇炉,目的是防止快速倒渣一次到位,钢水易从炉口涌出。

具体地,脱碳期开吹采用1.5-1.8m枪位,顶吹流量控制在18000-24000m3/h,吹炼钢水[c]含量0.08-0.15%,钢水温度控制在1560-1580℃时倒炉拉碳,目的是充分利用熔池低温去除钢水中磷元素,降枪继续吹炼供氧180-320m3,吹炼过程加入石灰200-800kg,出钢[c]含量0.030-0.080%,钢水温度控制在1590-1620℃,出钢时的钢水[p]≤0.004%。其中,本申请充分利用脱磷阶段低枪位的造渣条件,同时利用拉碳低温1560-1580℃将钢水[p]含量控制在0.003%以内,通过控制钢渣性质实现炉内超低磷钢水回磷量控制在10ppm以内的方法提温,出钢温度可以控制在1590-1620℃,拓宽了钢种的应用范围,降低了生产条件及工艺要求。

为了让本发明之上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举数实施例,来说明本发明所述之生产超低磷钢的转炉炼钢方法。

实施例1

采用双渣法冶炼,转炉公称容量100t,铁水si含量0.37%,铁水p含量0.133%,铁水温度1322℃,废钢加入量16.2t,细节如下表1所示;

表1各阶段供氧、枪位、辅料、温度、成分等参数控制

出钢挡渣控制下渣,控制回磷,采用低磷合金,成品磷含量0.0052%。

实施例2

采用双渣法冶炼,转炉公称容量100t,铁水si含量0.33%,铁水p含量0.138%,铁水温度1308℃,废钢加入量14.9t,细节如下表2所示。

表2各阶段供氧、枪位、辅料、温度、成分等参数控制

出钢挡渣控制下渣、采用低磷合金,成品磷含量0.0046%。

实施例3

采用双渣法冶炼,转炉公称容量100t,铁水si含量0.25%,铁水p含量0.15%,铁水温度1325℃,废钢加入量18.0t,细节如下表3所示;

表3各阶段供氧、枪位、辅料、温度、成分等参数控制

出钢挡渣控制下渣,控制回磷,采用低磷合金,成品磷含量0.0062%。

实施例4

采用双渣法冶炼,转炉公称容量100t,铁水si含量0.55%,铁水p含量0.10%,铁水温度1310℃,废钢加入量7t,细节如下表4所示。

表4各阶段供氧、枪位、辅料、温度、成分等参数控制

出钢挡渣控制下渣、采用低磷合金,成品磷含量0.0048%。

实施例5

采用双渣法冶炼,转炉公称容量100t,铁水si含量0.42%,铁水p含量0.12%,铁水温度1322℃,废钢加入量12.4t,细节如下表5所示;

表5各阶段供氧、枪位、辅料、温度、成分等参数控制

出钢挡渣控制下渣,控制回磷,采用低磷合金,成品磷含量0.0046%。

上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:

本发明实施例生产超低磷钢的转炉炼钢方法,包括:采用顶底复吹转炉,废钢比在7-18%之间,顶吹氧枪供气流量在17500-24000m3/h之间;在转炉中冶炼的铁水p含量在0.10-0.15%之间,si含量在0.25-0.55%之间;在所述转炉中冶炼包括脱磷阶段、倒渣阶段及脱碳阶段,所述脱磷阶段包含脱硅期与脱磷期;所述脱碳阶段包含脱碳期及拉碳与点吹。本发明实施例脱磷流,不涉及二次出钢、回炉等多转炉操作;成品磷含量低,可以用于生产磷含量40-70ppm的超低磷钢的冶炼。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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