CN102199689B - 一种镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法，它为下述依次的步骤：I K-OBM-S出钢温度≥1650℃，出钢过程中挡渣，渣厚30-50mm，炉渣二元碱度1.6-2.2；II K-OBM-S出钢后进VOD前测渣厚，在VOD抽真空过程中，每吨钢水加石灰3-5kg，使其开始吹氧前炉渣碱度不小于2.5，然后开始吹氧脱碳、沸腾，沸腾过程中炉渣碱度不小于1.8；III进入还原期后，加硅铁、石灰、萤石进行还原，石灰加入量为每吨钢水13-25kg，萤石加入量为每吨钢水3-8kg，硅铁加入量为每吨钢水4-9kg，使钢水炉渣碱度不小于1.8。本镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法将钢包寿命提高到12次至14次。
Description
技术领域
本发明涉及一种镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法。
背景技术
申请人第二炼钢厂不锈钢工艺路线为：K-OBM-S→VOD→LF→CCM，K-OBM-S采用镁碳砖炉衬，炉渣二元碱度在1.8左右。出钢后钢水渣厚在50mm左右，钢水中Si含量为0.05-0.15％，钢包采用镁钙质。进入VOD后，在真空状态下，对钢水进行吹氧脱碳过程中，Si被氧化，导致炉渣二元碱度降低到1.0左右，对钢包镁钙质渣线侵蚀严重，且在精炼过程中不断受钢液和渣液的侵蚀和冲击，其炉衬受到严重的侵蚀，尤其是渣线部位，受到氧气射流引起的钢水冲刷，加剧了渣线部位的侵蚀，严重影响了钢包的寿命。不锈钢钢包寿命≤11次，炼钢成本较高。
发明内容
为了克服现有镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法的上述不足，本发提供一种提高钢包寿命的镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法。
本镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法为下述依次的步骤：
I K-OBM-S出钢温度≥1650℃，出钢过程中挡渣，渣厚30-50mm，炉渣二元碱度为1.6-2.2；
II K-OBM-S出钢后进VOD前测渣厚，在VOD抽真空过程中，每吨钢水加石灰3-5kg，使其开始吹氧前炉渣碱度不小于2.5，一般为2.5-4.0，然后开始吹氧脱碳、沸腾，沸腾过程中炉渣碱度不小于1.8，一般维持在1.8-2.3；
III进入还原期后，加硅铁、石灰、萤石进行还原，石灰加入量为每吨钢水13-25kg，萤石加入量为每吨钢水3-8kg，硅铁加入量为每吨钢水4-9kg，使钢水炉渣碱度不小于1.8，一般维持在1.8-3.5。
本镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法钢包寿命提高到12次至14次，每钢包降低成本0.7万元，而减少了钢包真空精炼过程中穿渣线的几率。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法的具体实施方式，但本镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法的具体实施方式不限于下述的实施例。
实施例一
本实施例冶炼的钢种为SUH409L，钢包包号为11#。
K-OBM-S炉渣中的SiO2、MgO与CaO含量的重量百分比为：
SiO2 26.44；Cr2O3 0.55；MgO 17.98；CaO 46.54；
炉渣的二元碱度为1.76，渣厚50mm。
本实施例的步骤为：
I K-OBM-S出钢温度1660℃，出钢过程中挡渣，渣厚50mm，炉渣二元碱度1.76，钢水重量为81t；
VOD处理前钢水的成分百分比为：
C＝0.31％；Si＝0.13％；Mn＝0.25％；P＝0.015％；S＝0.017％；Cr＝12.05％；N＝108ppm
其余为和铁不可避免的杂质。
II K-OBM-S出钢后VOD进站测渣厚为50mm(按照渣厚100mm渣重1.5t考虑)，开到处理位后抽真空，加入石灰400kg，炉渣碱度提高到3.8，当真空度达到250-300mbar时，开始吹氧脱碳，吹氧过程中Si全部被氧化(渣中SiO2重量按照：W(SiO2)＝2.14×钢水中Si含量×钢水重量)，此时炉渣碱度为1.8。这样钢水吹氧脱碳后期及沸腾过程中炉渣二元碱度始终处于1.8。
III进入还原期后，加硅铁650kg，铝丸250kg，石灰1800kg进行还原，加萤石300kg调渣，还原结束后炉渣中SiO2、MgO与CaO含量的重量百分比为：
SiO2 21.13；MgO 10.1；CaO 50.35；
炉渣的二元碱度为2.4。
还原结束后，钢水成分百分比为：
C＝0.0072％；Si＝0.38％；Mn＝0.24％；P＝0.015％；S＝0.001％；Cr＝12.15％；N＝78ppm
其余为和铁不可避免的杂质。
本实施例，如果在步骤II VOD前期未加石灰，吹氧前期Si全部被氧化后碱度为0.83，属于酸性渣，会严重侵蚀钢包渣线部位，进而影响钢包寿命。
采取本发明的方法冶炼SUH409L，并跟踪11#钢包，虽然期间冶炼超纯铁素体不锈钢(超低碳氮)，钢包寿命仍然达到12次，且钢包下线后，渣线部位工作厚度为100mm，证明其寿命还可以增加。
实施例二
本实施例冶炼的钢种为CTSZB，钢包包号为7#。
K-OBM-S炉渣中的SiO2、MgO与CaO含量的重量百分比为：
SiO2 25.35；MgO 14.01；CaO 50.06；
炉渣的二元碱度为1.97，渣厚40mm。
本实施例的步骤为：
I K-OBM-S出钢温度1650℃，出钢过程中挡渣，渣厚40mm，炉渣二元碱度1.97，钢水重量为82t；
VOD处理前钢水的成分百分比为：
C＝0.27％；Si＝0.10％；Mn＝0.26％；P＝0.017％；S＝0.016％；Cr＝16.07％；N＝373ppm
其余为和铁不可避免的杂质。
II K-OBM-S出钢后VOD进站测渣厚为40mm(按照渣厚100mm渣重1.5t考虑)，开到处理位后抽真空，加入石灰350kg，使碱度提高到3.3，当真空度达到250-300mbar时，开始吹氧脱碳，吹氧过程中Si全部被氧化(渣中SiO2重量按照：W(SiO2)＝2.14×钢水中Si含量×钢水重量)，此时炉渣碱度为1.83。这样钢水吹氧脱碳后期及沸腾过程中炉渣碱度始终处于1.83。
III进入还原期后，加硅铁600kg，石灰1200kg，进行还原，加萤石350kg调渣，还原结束后炉渣中SiO2、MgO与CaO含量的重量百分比为：
SiO2 25.89；MgO 7.49；CaO 56；
炉渣的二元碱度为2.16。
还原结束后，钢水成分百分比为：
C＝0.0172％；Si＝0.32％；Mn＝0.26％；P＝0.018％；S＝0.0032％；Cr＝16.15％；N＝143ppm
其余为和铁不可避免的杂质。
本实施例，如果在步骤II VOD前期未加石灰，吹氧前期Si全部被氧化后碱度为0.92，碱度偏低，会严重侵蚀钢包渣线部位，进而影响钢包寿命。
采取本发明的方法冶炼CTSZB，并跟踪7#钢包，钢包寿命仍然达到13次，且钢包下线后，渣线部位工作厚度为90mm，证明其寿命还可以增加。
本申请文件中的名词解释
VOD-真空吹氧脱碳炉
K-OBM-S-其中K-OBM，由德国Kombiniert开发的顶底复吹转炉，“S”为不锈钢的意思，所以K-OBM-S称为不锈钢顶底复吹转炉。
Claims (2)
1.一种镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法，它为下述依次的步骤：
I K-OBM-S出钢温度≥1650℃，出钢过程中挡渣，渣厚30-50mm，炉渣二元碱度为1.6-2.2；
II K-OBM-S出钢后进VOD前测渣厚，在VOD抽真空过程中，每吨钢水加石灰3-5kg，使其开始吹氧前炉渣碱度不小于2.5；然后开始吹氧脱碳、沸腾，沸腾过程中炉渣碱度不小于1.8；
III进入还原期后，加硅铁、石灰、萤石进行还原，石灰加入量为每吨钢水13-25kg，萤石加入量为每吨钢水3-8kg，硅铁加入量为每吨钢水4-9kg，使钢水炉渣碱度不小于1.8。
2.根据权利要求1所述的镁钙质不锈钢钢包真空精炼炉的精炼方法，其特征是：在步骤II开始吹氧前炉渣碱度为2.5-4.0，沸腾过程中炉渣碱度维持在1.8-2.3；在步骤III进入还原期后，使钢水炉渣碱度维持在1.8-3.5。
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