CN105154619A - 一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法 - Google Patents

Abstract

一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，包括以下步骤：步骤一：电弧炉吹氧后期倾斜炉体，以控制吹氧过程的炉渣量，并在钢液吹完氧气后确保电弧炉内炉渣量小于5%以及钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间；步骤二：在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原，并使钢液与炉渣的循环接触，以利用钢渣将产生的脱氧产物过滤，进而降低电弧炉出钢时钢液氧活性及提高钢液质量。

Description

一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法

技术领域

本发明涉及一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法。

背景技术

在电弧炉氧化期结束后钢液中往往有大量的游离氧，如果这些游离氧不能去除，钢液到达精炼炉后由于含有过量的氧，会影响精炼效果。现有技术中，钢液氧活性的控制办法是在电弧炉还原期向钢液中插入铝块，即沉淀脱氧，此方法可以达到快速降低氧活性的效果。

但是，插入铝块的方法存在以下弊端：1、采用向钢液插入铝块的方式，在钢液中铝跟氧反应生成氧化铝，氧化铝颗粒非常细小，在钢液中不容易上浮，且熔点达到2000℃，难溶解，难以去除，对钢液质量造成很大影响，是造成铸钢件夹杂的主要来源；2、向钢液中插入铝块时需要制作专门的工装，额外成本增加；插入铝块过程中人员需要忍受高温辐射，劳动强度大。

发明内容

基于此，本发明的在于提供一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，克服原有氧活性控制方法的不足导致钢液纯净度不高的问题。

一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：电弧炉吹氧后期倾斜炉体，以控制吹氧过程的炉渣量，并在钢液吹完氧气后确保电弧炉内炉渣量小于5%以及钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间；

步骤二：在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原，并使钢液与炉渣的循环接触，以利用炉渣除去钢液中的脱氧产物，进而降低电弧炉出钢时钢液氧活性及提高钢液质量。

进一步地，所述步骤一中炉体的倾斜角度为15度。

进一步地，所述步骤一中判断钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间的方法是在电弧炉吹氧后对钢液取样进行测验或者通过观察火焰的颜色浓度判断碳的浓度。

本发明的电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，在电弧炉吹氧后期倾斜炉体，以控制吹氧过程的炉渣量，并在钢液吹完氧气后确保钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间，在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原反应，产生的脱氧产物留在炉渣中，可以有效减少钢液中的脱氧产物含量，进而降低电弧炉出钢时钢液氧活性及提高钢液质量，同时硅钙、铝粒、铝块等直接加入到钢液面，可有效降低操作人员劳动强度。

具体实施方式

本发明的一种较佳实施例的电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，包括如下步骤：

步骤一：电弧炉吹氧后期倾斜炉体，以控制吹氧过程的炉渣量，并在钢液吹完氧气后确保钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间以及电弧炉内炉渣量小于5%。其中，电弧炉吹氧过程是碳与氧反应的过程，如果钢液中的碳含量过低，氧气将不再与碳发生反应，反而与Cr、Fe等元素发生氧化反应，此时的钢液称为过氧化钢液，过氧化钢液在电弧炉极不容易还原，也是造成电弧炉出钢氧活性高的原因，故在电弧炉吹氧结束后，保证钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间可以降低电弧炉出钢氧活性；进一步，通过减少电弧炉吹氧后炉内炉渣的量，来降低炉渣对出钢的钢液的含氧量的影响。步骤一具体为：通过调整电弧炉内原料的成分比例以控制电弧炉吹氧中钢液中的碳含量，并在吹氧过程中对钢液取样进行测验，在检测出钢液的碳含量是否在0.06%~0.3%之间时，停止吹氧；电弧炉吹氧后期还要倾斜炉体，炉体的倾斜角度为15度，使炉渣从电弧炉炉门口流入渣盘，但要防止钢水流出，钢液吹完氧气后确保电弧炉内炉渣量小于炉渣总质量的5%，如此通过减少电弧炉吹氧后炉内炉渣的量，来降低炉渣对出钢的钢液的含氧量的影响。

步骤二：在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原，并使钢液与炉渣的循环接触，以利用炉渣除去钢液中的脱氧产物，进而降低电弧炉出钢时钢液氧活性及提高钢液质量。步骤二具体为：采用单一的扩散脱氧方式，在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原，在钢液与炉渣的循环接触过程中，利用炉渣中的Al、Si、Ca等元素与钢液中游离氧发生氧化还原反应，脱去钢液中的游离氧，生成的脱氧产物Al₂O₃、SiO₂、CaO被炉渣吸附而留在炉渣中，以进一步降低电弧炉出钢时钢液氧活性。

本发明的电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法中，在电弧炉吹氧后期倾斜炉体，以控制吹氧过程的炉渣量，并在钢液吹完氧气后确保钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间，在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原反应，产生的脱氧产物Al₂O₃、SiO₂、CaO留在炉渣中，可以有效减少钢液中的脱氧产物含量，进而降低电弧炉出钢时钢液氧活性及提高钢液质量，同时硅钙、铝粒、铝块等直接加入到钢液中，可有效降低操作人员劳动强度。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：电弧炉吹氧后期倾斜炉体，以控制吹氧过程的炉渣量，并在钢液吹完氧气后确保电弧炉内炉渣量小于5%以及钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间；

步骤二：在电弧炉吹氧结束后向炉内钢液面加入硅钙、铝粒、铝块进行还原，并使钢液与炉渣的循环接触，以利用炉渣除去钢液中的脱氧产物，进而降低电弧炉出钢时钢液氧活性及提高钢液质量。

2.根据权利要求1所述的电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，其特征在于：所述步骤一中炉体的倾斜角度为15度。

3.根据权利要求1所述的电弧炉出钢时钢液氧活性的控制方法，其特征在于：所述步骤一中判断钢液的碳含量在0.06%~0.3%之间的方法是：在吹氧过程中对钢液取样进行测验或者通过观察火焰的颜色浓度判断碳的浓度。