CN101157966A - 一种钢包精炼炉电石脱氧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钢包精炼炉电石脱氧方法,对普碳钢用电石完全取代铝锻。对于低硅铝镇静钢及管线钢,根据渣系情况按每吨钢加入0.4~0.8kg铝锻,在氩气流量为500L/min下搅拌,再按吨钢0.6~1.2kg的加入量加入电石,进行电石脱氧埋弧造渣。采用本发明,普碳钢吨钢可降低脱氧成本约3300元;低硅铝镇静钢吨钢降低成本为5500元。不仅减少Al2O3夹杂对钢水的污染,形成泡沫渣,有利于LF炉埋弧造渣;且可减少噪音和屏蔽钢水热辐射,节约电能,降低电极消耗。同时,可降低钢中的酸熔铝,减少钙线消耗;减少夹杂富集,有效防止絮流现象的发生,提高钢坯的内在质量。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域,具体说是一种钢包精炼炉(以下简称LF炉)采用电石进行脱氧的方法。
背景技术
众所周知,铝是一种还原性很强的金属,因此在钢铁冶炼工艺中,铝大多被作为一种强脱氧剂来使用,在冶炼中加入纯铝块、铝锻等进行脱氧。目前,LF炉钢生产普遍采用的是全铝脱氧,由于铝的价格相对较贵,不仅造成冶炼成本提高,而且铝的有效收得率较低。更重要的是全铝脱氧的产物为Al2O3,大量的氧化物进入钢液,导致钢液中出现大量的Al2O3夹杂,污染钢水,严重影响铸坯的内在质量。
另外,对于低硅铝镇静钢渣系来说,理想的Al2O3含量为15-25%,CaO含量为50-65%。当渣中Al2O3量达到饱和后,整个渣系吸附夹杂的能力就势必减弱,造成夹杂富集,从而对机前顺利浇铸造成不利的影响,往往容易形成絮流,严重的甚至导致断浇,造成生产事故。
为解决上述问题,普遍的措施是采用复合脱氧剂。如中国专利ZL02229604.2提供了一种《纯铝铁复合脱氧剂块》,采用纯铝(Al>97%)与铁复合,铝为脱氧剂,而铁作为增加比重的材料。虽然铝的收得率提高了,但却给钢水增加了P、S污染,使钢质受损和降低。专利申请号为200310110111.X的《钢芯铝系复合脱氧剂及其生产工艺》则提供了一种采用电解纯铝(Al>99.5%)和以低碳钢为基的复合脱氧剂。尽管未增加P、S的污染,使铝的收得率得到提高。但是却显著增加了生产成本,而且Al2O3夹杂污染钢水及影响浇铸条件的根本问题并未得到解决。
发明内容
本发明的目的就是针对上述问题,旨在提供一种成本低廉,操作简单,有利造渣,增加精炼渣吸附夹杂的能力,减少钢中Al2O3夹杂,提高铸坯尤其是低硅铝镇静钢内部质量的LF炉电石脱氧的方法。
为此本发明采取了如下技术方案:
本发明钢包精炼炉电石脱氧方法,包括铝锻,根据钢种不同,部分或全部用电石替代铝锻,采用电石脱氧,每吨钢电石加入量为0.2~1.2kg。
对于低硅铝镇静钢及管线钢:每吨钢加入0.4~0.8kg铝锻,再加入0.6~1.2kg电石。其加入工艺步骤为:
钢水到站后,吹氩3分钟测温取样,根据渣系情况按每吨钢加入0.4~0.8kg铝锻,在500L/min的大氩气流量下搅拌,然后再按吨钢0.6~1.2kg的加入量加入电石,进行电石脱氧埋弧造渣。
对于普碳钢:不加铝锻,用电石完全取代铝锻,每吨钢加入0.2~0.6kg电石脱氧.工艺步骤为:钢水到站后,吹氩3分钟测温取样,在500L/min的大氩气流量下搅拌,按吨钢0.2~0.6kg的加入量加入电石即可。
采用本发明具有一系列有益效果:
一是经济效益。按市场价格计算,目前铝锻的价格为15420元/吨,电石的单价为4700元/吨。对于普碳钢一般加入铝锻量为0.4kg/吨钢,用电石取代后,其吨钢可降低脱氧成本约3300元以上。对于低硅铝镇静钢,每吨钢可用0.8kg电石替代0.6kg铝锻,则吨钢可降低脱氧成本约为5500元。这对于罐容近百吨的大型炼钢厂来说,仅此一项年降低成本就将达到上千万元。
二是质量效益。本发明采用电石脱氧,其产物是CaO和CO,不仅减少了Al2O3夹杂对钢水的污染,同时又可形成泡沫渣,有利于LF炉埋弧造渣。这样既可以减少噪音又可屏蔽钢水热辐射,减少电极加热时间,节约电能,并同时降低电极消耗。电石脱氧,还可以降低钢中的酸熔铝,在一定钙铝比的条件下,利于钙线消耗的降低;尤其对于有酸熔铝要求的钢种,其成分更易控制,可避免含量超标。
而且,采用本发明不需要增加设备和投资,勿须更多改变常规生产工艺,操作安全简便,减少夹杂富集,改善浇铸条件,有效防止絮流现象的发生,并大大提高了钢的内在质量。
具体实施方式
下面结合罐容为100吨钢水罐的具体实施例,对本发明作进一步描述。
对于普通碳素结构钢来说,用电石完全取代铝锻,按吨钢加入量0.6kg,100吨罐加入电石为60kg。钢水到站后,吹氩3分钟测温取样,在500L/min的大氩气流量下搅拌,然后加入60kg的电石,余为常规工艺。
对于低硅铝镇静钢及管线钢等对酸熔铝有要求的钢种来说,按标准是每吨钢加入0.4~0.8kg铝锻,再加入0.6~1.2kg电石。因为既加入一部分铝锻,又加入一部分电石,因此一般是采取在满足脱氧要求的前提下,加入的铝锻增加,则电石的加入量就相应减少;反之加入的铝锻少,电石则按比例增加。100吨罐其加入实例:1、铝锻40kg,电石120kg;2、铝锻60kg,电石80kg;3、铝锻80kg,电石60kg。其加入工艺为:
钢水到站后,吹氩3分钟测温取样,根据渣系情况加入实施例1或2或3的铝锻,在氩气流量为500L/min下搅拌,然后再对应加入实施例1或2或3的电石,进行电石脱氧埋弧造渣。余皆采取常规工艺。渣系的情况主要是考虑渣的流动性、氧化性及渣的黏度等,黏度不宜太大,保持较弱的氧化性;当渣的氧化性较弱时,其加入量亦可相应减少。
生产实践表明,采用本发明钢包精炼炉电石脱氧方法,不仅每年可降低生产成本上千万元,工艺操作趋于稳定,絮流率明显下降;而且硫印检验结果显示,铸坯内部质量也有所提高。
Claims (3)
1.一种钢包精炼炉电石脱氧方法,包括铝锻,其特征在于,采用电石脱氧,部分或全部用电石替代铝锻,根据钢种不同,每吨钢电石加入量为0.2~1.2kg。
2.根据权利要求1所述的钢包精炼炉电石脱氧方法,其特征在于,对于低硅铝镇静钢及管线钢每吨钢加入0.4~0.8kg铝锻,再加入0.6~1.2kg电石;其加入工艺步骤为:
钢水到站后,吹氩3分钟测温取样,根据渣系情况按每吨钢加入0.4~0.8kg铝锻,在500L/min的大氩气流量下搅拌,然后再按吨钢0.6~1.2kg的加入量加入电石,进行电石脱氧埋弧造渣。
3.根据权利要求1所述的钢包精炼炉电石脱氧方法,其特征在于,对于普碳钢:不加铝锻,每吨钢加入0.2~0.6kg电石;其加入工艺步骤为:
钢水到站后,吹氩3分钟测温取样,在500L/min的大氩气流量下搅拌,按吨钢0.2~0.6kg的加入量加入电石即可。
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