CN101928809A - 一种rh钢水精炼钢包渣的改质方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种RH钢水精炼钢包渣的改质方法，针对铝镇静钢，在钢水精炼过程中，当钢水脱氧完全镇静状态下，在RH真空室中通过下料口投入预熔渣，投入量为钢水重量的0.1％～0.5％；投入预熔渣后，控制提升气体入口氩气流量为15～25Nm3/h，使真空室内预熔渣熔融并随钢水从下降管流出至钢包钢水中。预熔渣粒度为：1～5mm，组分的质量百分比为：40％～47％CaO、38％～45％Al2O3、2％～5％Al，其余为不可避免的杂质。本发明通过改变渣金面的成分实现隔离钢包顶渣与钢水的接触，减少因钢包顶渣氧化性导致钢中酸溶铝浓度的降低，也减少钢中夹杂物，提高钢水的洁净度。

Description

一种RH钢水精炼钢包渣的改质方法
技术领域
本发明涉及一种炼钢技术领域，尤其是一种RH钢水精炼钢包渣改质的方法。
背景技术
随着市场对纯净钢需求的不断增加，国内外各大钢厂为了占有更大的市场份额和追求更高的利润，在开发和创新了许多纯净钢生产先进技术的同时，不断扩大高附加值产品的生产。各行各业对钢材性能和质量的要求越来越高。只有大幅度降低钢中杂质元素的含量，才能有效地控制钢中非金属夹杂物的数量和形态，不同钢种对纯净度的要求和对夹杂物的敏感性不同。如氧化铝簇夹杂物可导致汽车和电气产品用薄钢板表面缺陷，引起DI罐用薄板裂纹，还可造成轮胎子午线等线材断线，使轴承钢等棒钢的疲劳性能恶化。不同用途钢中的夹杂物质量分数和尺寸要求不同。因此，为了减轻氧化物系夹杂物对钢材质量的不良影响，必须降低钢中夹杂物含量。
生产洁净钢，一是要提高钢的纯净度，二是要严格控制钢中非金属夹杂物的数量和形态。不同钢种对纯净度的要求和对夹杂物的敏感性不同。纯净钢与非金属夹杂物是当今冶金界的科研热点。
随着技术的发展，钢水成分的控制范围越来越窄，钢的机械性能更加稳定。多工序分阶段冶炼，大规模经济地生产纯净钢是发展趋势。
应用RH精炼工艺生产超低碳铝镇净钢时，在RH进行钢水深脱碳处理后，对钢水需进行脱氧处理，采用铝作为脱氧剂，可将钢水氧活度降低至3ppm以下，且钢水中保持有酸溶铝，确保脱氧后钢水能保持极低的氧活度。RH处理后，钢包中钢水达到了超低碳的成分要求，钢水氧活度也处于极低水平，但钢包顶渣依然具有较高的氧化性，即钢包顶渣中的含有具有可与钢中酸溶铝发生反应的组分FeO和MnO，而其反应产物在钢中聚集并不能有效排出成为钢中夹杂物，在后期钢水连铸及钢材轧制工序中成为缺陷源，产生夹杂物废品。为此在实际生产中，采用多种工艺降低钢包顶渣氧化性，来降低对超低碳铝镇净钢的影响。
RH处理后，钢水中酸溶铝含量的降级幅度可反映出钢包顶渣氧化性对钢水的影响程度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种RH钢水精炼钢包渣的改质方法，在钢水精炼过程中，通过加入预熔渣隔离钢包顶渣与钢水的接触，降低钢包氧化性对钢水的影响，减少钢水酸溶铝的消耗，同时实现减少钢中夹杂物。
本发明的目的是这样实现的，一种RH钢水精炼钢包渣的改质方法，主要包括以下内容：
1.制备预熔渣，粒度为：1～5mm，组分的质量百分比为：40％～47％CaO、38％～45％Al2O3、2％～5％Al、其余为不可避免的杂质。
2.钢水条件：钢水氧活度小于0.005％，温度为1570℃～1620℃；工艺条件：真空室压力为120pa～260pa。
具体工艺：针对铝镇静钢，在钢水RH精炼过程中，当钢水脱氧完全镇静状态下，在RH真空室中通过RH真空室下料口投入预熔渣，投入量为钢水重量的0.1％～0.5％，即100吨钢水投入混合粉剂100～500kg；投入预熔渣后，控制提升气体入口氩气流量为15～25Nm3/h，使真空室内预熔渣熔融并随钢水从下降管流出至钢包3钢水中，流入钢水中的熔融预熔渣超过80％(质量百分比)部分上浮至渣金界面7，隔离钢包顶渣2与钢水的接触，减少钢包顶渣2对钢水的影响而导致钢水中酸溶铝浓度的降低。
本发明利用预熔渣，在RH钢水精炼过程中，加入真空室中，通过改变渣金面的成分实现隔离钢包顶渣与钢水的接触，可降低钢包氧化性对钢水的影响，减少因钢包顶渣氧化性导致钢中酸溶铝浓度的降低，也减少钢中夹杂物，提高钢水的洁净度。
附图说明
图1为本发明RH钢水精炼钢包渣的改质方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明针对铝镇静钢，在钢水RH精炼过程中，当钢水脱氧完全镇静状态下，在RH真空室1中通过RH真空室下料口4投入预熔渣5，投入量为钢水重量的0.1％～0.5％，即100吨钢水投入混合粉剂100～500kg；投入预熔渣后，控制提升气体入口6氩气流量为15～25Nm3/h，使真空室内预熔渣5熔融并随钢水从下降管9流出至钢包3钢水中，流入钢水中的熔融预熔渣超过80％(质量百分比)部分上浮至渣金界面7，隔离钢包顶渣2与钢水的接触，减少钢包顶渣2对钢水的影响而导致钢水中酸溶铝浓度的降低。
实施例一：
钢种：铝镇静钢(IF钢)
Figure B2009100122328D0000031
流入钢水中熔融预熔渣的质量百分比为10％部分通过上升管8与钢水循环回到真空室1中；流入钢水中熔融预熔渣的质量百分比90％部分上浮至渣金界面7，隔离钢包顶渣2与钢水的接触。
实施例二：
钢种：铝镇静钢(IF钢)
Figure B2009100122328D0000041
流入钢水中熔融预熔渣的质量百分比为18％部分通过上升管8与钢水循环回到真空室1中；流入钢水中熔融预熔渣的质量百分比为82％部分上浮至渣金界面7，隔离钢包顶渣2与钢水的接触。

Claims (5)

1.一种RH钢水精炼钢包渣的改质方法，其特征在于针对铝镇静钢，在钢水精炼过程中，当钢水脱氧完全镇静状态下，在RH真空室(1)中通过下料口(4)投入预熔渣(5)，投入量为钢水重量的0.1％～0.5％；投入预熔渣后，控制提升气体入口(6)氩气流量为15～25Nm3/h，使真空室内预熔渣(5)熔融并随钢水从下降管(9)流出至钢包(3)钢水中。
2.根据权利要求1所述的RH钢水精炼钢包渣的改质方法，其特征在于流入钢水中熔融预熔渣的质量百分比超过80％部分上浮至渣金界面(7)，隔离钢包顶渣(2)与钢水的接触。
3.根据权利要求1所述的RH钢水精炼钢包渣的改质方法，其特征在于钢水脱氧完全镇静状态是指：钢水氧活度小于0.005％，温度为1570℃～1620℃。
4.根据权利要求1所述的RH钢水精炼钢包渣的改质方法，其特征在于真空室压力为120pa～260pa。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的RH钢水精炼钢包渣的改质方法，其特征在于预熔渣粒度为：1～5mm；组分的质量百分比为：40％～47％CaO、38％～45％Al2O3、2％～5％Al，其余为不可避免的杂质。
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