CN104774996A - 一种电弧炉lf炉双联冶炼工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼钢工艺，具体涉及一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺,该工艺包括：电弧炉冶炼和LF炉冶炼；其中电弧炉冶炼如下：钢铁料装入电弧炉中，配入炼钢生铁，送电，升温，脱磷，脱碳，最后出钢得到钢液，并转LF炉精炼；所述LF炉冶炼如下：待化学元素全部调整完毕后，计算实际钢水量与计划钢水量之差，剩余重量通过加入返回料头来补充，升温，还原，待返回料头完全熔化后出钢。本发明提供一种降低综合能耗、节约成本且适于大规模生产的电弧炉LF炉双联冶炼工艺。

Description

一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺

技术领域

本发明涉及一种炼钢工艺，具体涉及一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺。

背景技术

电炉与LF钢包精炼炉匹配冶炼是目前国内外普遍采用的一种炼钢技术，但是对于中、高合金钢的冶炼，由于合金加入量较大，而且多数高合金钢品种冶炼要求必须加入一定量的高熔点难熔合金，如Mo、Cr等合金元素。因此，冶炼高合金钢过程存在合金回收率较低等问题。

返回料头是钢铁行业内部产生的余料，其在电弧炉中使用，会造成Cr、Mn、Si、V等易氧化元素在冶炼过程中大量损失，而且影响脱碳、脱磷效果，经济效益低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足提供一种降低了综合能耗、节约成本且适于大规模生产电弧炉LF炉双联冶炼工艺。

本发明的技术方案是这样实现的：一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，该工艺包括：电弧炉冶炼和LF炉冶炼；其中电弧炉冶炼如下：钢铁料装入电弧炉中，其配料按照电弧炉氧化法配料方式计算，配入废钢铁料和配碳，生铁为配碳，其它均为废钢铁料，送电，升温，脱磷，脱碳，通过碳氧反应，最后得到低碳、低磷钢液；并转LF炉精炼；所述LF炉冶炼如下：待化学元素全部调整完毕后，计算实际钢水量与计划钢水量之差，剩余重量通过加入返回料头来补充，升温，还原，待返回料头完全熔化后出钢。

所述电弧炉冶炼得到的钢液的温度为1530-1590℃。

所述的电弧炉冶炼中配入的炼钢生铁配入比例为15-25%。

所述LF炉冶炼中的返回料头，在加入LF炉前，应提前预热到100℃以上。

本发明的技术方案产生的积极效果如下：降低综合成本，降低综合能耗，占地面积小，污染排放低，为环境友好型炼钢流程。具体优点如下：

（1）电弧炉仅保证终点碳、磷、出钢温度符合工艺要求即可出钢，冶炼时间缩短，电能、循环水、耐材等综合能耗降低；在电弧炉冶炼阶段，通过碳氧反应，得到低碳、低磷钢液；

（2）LF炉加入返回料头，在增加钢水量的同时，也增加了合金元素的百分比含量，相应就降低了铁合金的加入量，进而降低了综合成本；

（3）所述电弧炉冶炼得到的钢液的温度为1530-1590℃，现有出钢温度是大于1630℃，没有上限，本专利中1530-1590℃的温度范围，对现有技术进行了内控，可在保证出钢后氩气通畅前提下，最大限度减少耐材侵蚀。

（4）所述的电弧炉冶炼中配入的炼钢生铁配入比例为15-25%，这样的配比保证了配碳量，作到电弧炉氧化期的碳氧反应。

（5）所述LF炉冶炼中的返回料头，在加入LF炉前，应提前预热到100℃以上，提前预热，可去除水分，缩短熔化时间；冶炼时间缩短，烟气的排放量减少，污染物减少。

具体试试方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本领域的技术人员在阅读了本发明讲授的内容后，可以对本发明作各种修改，这些等价形式同样涵盖在本发明的权利要求范围中。

实施例一

一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，用于冶炼42CrMo，其主要目标成分的质量百分比为C：0.38~0.45%，Mn：0.50~0.80%，Si：0.17~0.37%，Cr：0.90~1.20%，Mo：0.15~0.25%，P：≤0.025%，S：≤0.025%。

冶炼工艺如下：

步骤S01：电弧炉冶炼

将钢铁料加入电弧炉内，电弧炉按氧化法进行冶炼，待脱碳、脱磷结束，温度≥1630℃后出钢转LF炉精炼，出钢前，取全样分析，该钢液的主要成分的质量百分比为C：0.10~0.38%，Mn：0.05~0.30%，Si：0.01~0.10%，Cr：0.05~0.40%，Mo：0.02~0.15%，P：0.003~0.015%，S：0.020~0.100%；

步骤S02：LF炉冶炼

钢水转LF炉精炼就位后，进行送电和吹氩搅拌操作，送电过程，向钢包内加入石灰、萤石进行造渣，升温至1550℃以上，进行取全样分析，根据分析结果及目标成分要求，计算所需要补加的合金总质量；

步骤S03：向LF炉中加入硅铁、锰铁、铬铁、钼铁及同钢种返回料头进行合金化，待合金成分合格之后，调整温度合适后出钢模铸，即得成分符合要求的42CrMo钢种。得到的42CrMo钢种中主要目标成分的质量百分比为C：0.39%，Mn：0.65%，Si：0.25%，Cr：1.05%，Mo：0.18%，P：0.012%，S：0.005%。

返回料头的加入质量的计算公式为：计划钢水质量-补加合金总质量-电弧炉实际出钢质量。

实施例二

一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，用于冶炼4Cr5MoSiV1钢，其主要目标成分的质量百分比为C：0.32~0.42%，Mn：0.20~0.60%，Si：0.70~1.20%，Cr：4.50~5.50%，Mo：1.00~1.50%，V：0.78~1.20%，P+S：≤0.020%，S：≤0.008%。

冶炼工艺如下：

步骤S01：电弧炉冶炼

将钢铁料加入电弧炉内，电弧炉按氧化法进行冶炼，待脱碳、脱磷结束，温度≥1640℃后出钢转LF炉精炼，出钢前，取全样分析，该钢液的主要成分的质量百分比为C：0.10~0.30%，Mn：0.04~0.20%，Si：0.01~0.05%，Cr：0.10~0.40%，Mo：0.02~0.15%，V：0.001~0.015%，P：0.003~0.007%，S：0.010~0.090%；

步骤S02：LF炉冶炼

钢水转LF炉精炼就位后，进行送电和吹氩搅拌操作。送电过程，向钢包内加入石灰、萤石进行造渣，升温至1550℃以上，进行取全样分析，根据分析结果及目标成分要求，计算所需要补加的合金总质量；

步骤S03：向LF炉中加入硅铁、锰铁、铬铁、钼铁、钒铁及同钢种返回料头进行合金化，待合金成分合格之后，调整温度合适后出钢模铸，即得成分符合要求的4Cr5MoSiV1钢种。得到的4Cr5MoSiV1钢种中主要目标成分的质量百分比为C：0.35%，Mn：0.46%，Si：0.96%，Cr：5.20%，Mo：1.25%，P：0.013%，S：0.002%。

返回料头的加入质量的计算公式与实施例一中相同。

实施例二

一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，用于冶炼瓦楞辊用钢48CrMoA，其主要目标成分的质量百分比为C：0.35~0.55%，Mn：0.50~0.80%，Si：0.15~0.35%，Cr：0.90~1.30%，Mo：0.15~0.30%，V：0.05~0.20%，P：≤0.025%，S：≤0.025%。

冶炼工艺如下：

步骤S01：电弧炉冶炼

将钢铁料加入电弧炉内，电弧炉按氧化法进行冶炼，待脱碳、脱磷结束，温度≥1630℃后出钢转LF炉精炼；出钢前，取全样分析，该钢液的主要成分的质量百分比为C：0.20~0.30%，Mn：0.04~0.15%，Si：0.01~0.05%，Cr：0.10~0.30%，Mo：0.04~0.15%，P：0.005~0.010%，S：0.010~0.080%；

步骤S02：LF炉冶炼

钢水转LF炉精炼就位后，进行送电和吹氩搅拌操作。送电过程，向钢包内加入石灰、萤石进行造渣；升温至1550℃以上，进行取全样分析，根据分析结果及目标成分要求，计算所需要补加的合金总质量；

步骤S03：向LF炉中加入芯棒用4Cr5MoSiV1钢返回料头进行合金化。待取第一样分析后，根据样来成分，加入硅铁、锰铁、铬铁、钼铁进行合金化；待合金成分合格之后，调整温度合适后出钢模铸，即得成分符合要求的48CrMoA钢种。得到的48CrMoA钢种中主要目标成分的质量百分比为C：0.46%，Mn：0.59%，Si：0.21%，Cr：1.10%，Mo：0.20%，P：0.010%，S：0.004%。

返回料头的加入质量的计算公式：提前计算芯棒用4Cr5MoSiV1钢中V的带入量，V的目标值按0.06%调入。

Claims (4)

1.一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，其特征在于：该工艺包括：电弧炉冶炼和LF炉冶炼；其中电弧炉冶炼如下：钢铁料装入电弧炉中，其配料按照电弧炉氧化法配料方式计算，配入废钢铁料和配碳，生铁为配碳，其它均为废钢铁料，送电，升温，脱磷，脱碳，通过碳氧反应，最后得到低碳、低磷钢液；并转LF炉精炼；所述LF炉冶炼如下：待化学元素全部调整完毕后，计算实际钢水量与计划钢水量之差，剩余重量通过加入返回料头来补充，升温，还原，待返回料头完全熔化后出钢。

2.根据权利要求1所述的一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，其特征在于：所述电弧炉冶炼得到的钢液的温度为1530-1590℃。

3.根据权利要求1所述的一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，其特征在于：所述的电弧炉冶炼中配入的炼钢生铁配入比例为15-25%。

4.根据权利要求1所述的一种电弧炉LF炉双联冶炼工艺，其特征在于：所述LF炉冶炼中的返回料头，在加入LF炉前，应提前预热到100℃以上。