CN102443670B - 一种重轨钢硫含量控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提一种重轨钢硫含量控制方法,通过控制转炉出钢硫重量、改善LF炉和VD炉造渣方式、调节铸机浇铸参数等措施,有效控制各工序脱硫速率,从而实现将重轨钢硫重量稳定控制在0.08-0.20%范围内的目的。与现有技术相比,本发明可实现LF炉和VD炉的大幅度脱硫可有效控制过程脱硫,解决由于VD炉大幅度脱硫形成的硫化物夹杂无法充分排出的问题,避免重轨钢硫化物超标缺陷,使中间包成品硫重量由实施前的0.0052%提高至0.0124%,S>0.008%的比例由实施前的42.6%提高到99.1%,显著提高重轨钢的质量合格率。
Description
技术领域
本发明属于炼钢工艺技术领域,特别涉及一种用于重轨钢的硫重量百分比含量(简称重量)的控制方法。
背景技术
氢在重轨钢中属于一种有害元素,因此控制氢重量是重轨钢的一项重要指标。当重轨钢中含有一定的硫时会有利于固化氢元素,减少氢对钢质的影响。对于重轨钢来说,通常要求硫重量控制在0.008-0.020%之间。但由于生产重轨钢一般要经过转炉冶炼—LF炉(钢包精炼炉)精炼—VD炉(真空精炼炉)精炼处理和铸机浇铸等工序,硫重量在经过这些工序后大部分都被去除了,很难稳定保证硫重量控制在0.008%以上。如果采用精炼过程中加入含硫合金,虽然可以实现硫重量控制在0.008%以上的要求,但随着含硫合金的加入,硫化物夹杂物也会大幅度上升,从而使硫化物夹杂物超出重轨钢的要求,造成硫化物超标缺陷,直接影响产品的质量合格率。
发明内容
本发明旨在提供一种可将硫重量稳定控制在0.008-0.020%范围内,从而避免硫化物超标,提高质量合格率的重轨钢硫含量控制方法。
为此,本发明所采取的解决方案是:
一种重轨钢硫含量控制方法,其具体控制方法是:
(1)、入转炉铁水硫重量控制在0.030-0.10%,当硫重量超过0.060%时进行铁水脱硫,将硫重量脱至0.030-0.040%,转炉出钢硫重量控制在0.010-0.040%;
(2)、转炉出钢后温度控制在1585-1620℃,出钢后每吨钢加入活性石灰1-1.2kg进行盖罐处理,盖罐后不再进行炉后吹氩搅拌;
(3)、入LF炉钢水温度>1540℃,LF炉造渣材料的活性石灰和铝矾土一批加入,活性石灰与铝矾土两者加入重量之比为CaO/Al2O3=4-5;如果温度低于1540℃,活性石灰和铝矾土分两批加入,其中第一批CaO/Al2O3=3-3.5,当钢水温度达到入VD炉温度时加入第二批造渣材料,总加入量为CaO/Al2O3=4-5;
(4)、在LF炉控制钢水入VD炉温度,VD炉温降按1-1.5℃/min计算入VD炉钢水温度;
(5)、控制VD炉底吹氩流量,开始抽真空时底吹氩流量为1.5-2.0Nl/min·t;当真空度达到67Pa时调整底吹氩流量为2.0-3.0Nl/min·t;并根据钢包内钢水翻腾情况调整氩气流量,保证钢包内钢水翻腾面积不超过整个钢水液面的50%;
(6)、VD炉搬出上连铸机浇注前关闭中间包上水口或塞棒吹氩,开浇后中间包和结晶器不进行吹氩操作。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
1、通过调整、控制LF精炼钢水的顶渣粘稠度和温度,可实现LF炉和VD炉的大幅度脱硫。
2、通过调整VD炉抽真空和连铸机浇注过程中的氩气流量,可有效控制过程脱硫。
3、可有效解决由于VD炉大幅度脱硫形成的硫化物夹杂无法充分排出的问题,避免重轨钢硫化物超标缺陷,提高重轨钢的质量合格率。经实际检测,实施本发明后,中间包成品硫重量由实施前的0.0052%提高至0.0124%,S>0.008%的比例由实施前的42.6%提高到99.1%。
具体实施方式
下面以生产U71Mn钢为例对本发明作进一步说明。
采用100吨转炉,100吨钢水罐,100吨LF炉,100吨VD炉。
本发明之重轨钢硫含量控制方法,其工艺路线包括转炉出钢、LF炉精炼处理、VD炉脱气处理和铸机浇铸,通过控制转炉出钢硫重量、改善LF炉和VD炉造渣方式、调节铸机浇铸参数等措施,有效控制各工序脱硫速率,从而实现将重轨钢硫重量稳定控制在0.08-0.20%范围内的目的。
实施例1:
1、入转炉铁水硫重量为0.080%,超过0.060%,因此进行铁水脱硫,将硫重量脱至0.040%,转炉出钢硫重量控制在0.020%。
2、转炉出钢后钢水温度控制在1585℃,出钢后向钢包内加入活性石灰260kg,并进行盖罐处理,盖罐后不进行炉后吹氩搅拌。
3、入LF炉钢水温度为1520℃,考虑温度低于1540℃,故活性石灰和铝矾土分两批加入,其中第一批CaO/Al2O3=3.5,当钢水温度达到入VD炉温度时加入第二批造渣材料,总加入量为CaO/Al2O3=5。
4、在LF炉控制钢水入VD炉温度,VD炉温降按1℃/min计算入VD炉钢水温度。
5、控制VD炉底吹氩流量,开始抽真空时底吹氩流量控制在1.8Nl/min·t;当真空度达到67Pa时调整底吹氩流量为2.8Nl/min·t。并根据钢包内钢水翻腾情况调整氩气流量,当钢水翻腾到钢包沿时,减少氩气流量,保证钢包内钢水翻腾面积不超过整个钢水液面的50%。
6、VD炉搬出上连铸机浇注前,关闭中间包上水口吹氩;开浇后中间包和结晶器不进行吹氩操作。
实施例2:
1、入转炉铁水硫重量为0.035%,未超过0.060%,因此不进行铁水脱硫。转炉出钢硫重量控制在0.040%。
2、转炉出钢后钢水温度控制在1610℃,出钢后向钢包内加入活性石灰360kg,并进行盖罐处理,盖罐后不进行炉后吹氩搅拌。
3、入LF炉钢水温度为1580℃,温度高于1540℃,故活性石灰和铝矾土一批加入,活性石灰与铝矾土加入量比例为CaO/Al2O3=4.2。
4、在LF炉控制钢水入VD炉温度,VD炉温降按1.5℃/min计算入VD炉钢水温度。
5、控制VD炉底吹氩流量,开始抽真空时底吹氩流量控制在1.5Nl/min·t;当真空度达到67Pa时调整底吹氩流量为2.0Nl/min·t。并根据钢包内钢水翻腾情况调整氩气流量,当钢水翻腾到钢包沿时,减少氩气流量,保证钢包内钢水翻腾面积不超过整个钢水液面的50%。
6、VD炉搬出上连铸机浇注前,关闭中间包上水口吹氩;开浇后中间包和结晶器不进行吹氩操作。
Claims (1)
1.一种重轨钢硫含量控制方法,其特征在于,具体控制方法是:
(1)、入转炉铁水硫重量控制在0.030-0.10%,当硫重量超过0.060%时进行铁水脱硫,将硫重量脱至0.030-0.040%,转炉出钢硫重量控制在0.010-0.040%;
(2)、转炉出钢后温度控制在1585-1620℃,出钢后每吨钢加入活性石灰1-1.2kg进行盖罐处理,盖罐后不再进行炉后吹氩搅拌;
(3)、入LF炉钢水温度>1540℃,LF炉造渣材料的活性石灰和铝矾土一批加入,活性石灰与铝矾土两者加入重量之比为CaO/Al2O3=4-5;如果温度低于1540℃,活性石灰和铝矾土分两批加入,其中第一批CaO/Al2O3=3-3.5,当钢水温度达到入VD炉温度时加入第二批造渣材料,总加入量为CaO/Al2O3=4-5;
(4)、在LF炉控制钢水入VD炉温度,VD炉温降按1-1.5℃/min计算入VD炉钢水温度;
(5)、控制VD炉底吹氩流量,开始抽真空时底吹氩流量为1.5-2.0Nl/min·t;当真空度达到67Pa时调整底吹氩流量为2.0-3.0Nl/min·t;并根据钢包内钢水翻腾情况调整氩气流量,保证钢包内钢水翻腾面积不超过整个钢水液面的50%;
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