CN105316451A - Rh强制吹氧脱碳的方法及冶炼超低碳钢的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种RH强制吹氧脱碳的方法，属于钢铁冶金领域。本发明提供一种RH强制吹氧脱碳的方法，即在RH精炼过程中，RH精炼处理5～7min后进行吹氧处理，吹氧量满足：[RH进站氧活度]+吹氧量-[RH进站碳含量]×1.35＝(150～300)ppm；并且吹氧过程中，调节真空度为9～11kpa。采用本发明方法，VCD后的碳含量最低为9ppm，采用现有技术即现有脱碳工艺VCD后平均碳含量为18ppm。

Description

RH强制吹氧脱碳的方法及冶炼超低碳钢的方法
技术领域
本发明涉及一种RH强制吹氧脱碳的方法，属于钢铁冶金领域。
背景技术
西昌钢钒产品定位于高品质、高附加值品种，汽车面板用钢为其首要开发目标，但从初期产品质量与国内外先进厂家对比情况来看，明显的差距就在于产品碳含量的控制，课题工作开展前，西昌钢钒IF钢碳含量基本在0.0030％～0.0050％之间(成品碳≤0.0020％的比例不到40％)，远低于同期国内先进厂家成品碳≤0.0020％的控制水平，只能满足一般品质的超低碳钢生产需求，无法满足汽车面板、高品质电工钢的开发。
专利《转炉生产超低碳钢过程中RH脱碳处理方法》解决的技术问题是防止转炉工艺生产超低碳钢过程中RH插入管粘渣。专利《一种RH精炼过程快速深脱碳的方法》公开了在RH脱碳开始7-10min后，直接从下料管投入由增氧剂80-94％、扩散剂5-15％、粘结剂1-5％组成的脱碳熔剂进入RH真空室，稳定控制钢液中的碳含量。该发明主要采用脱碳溶剂进行增氧脱碳。专利《一种RH复合脱碳方法》公开了一种RH复合脱碳方法，包括以下步骤：1)RH脱碳供氧采取固体氧加吹高压氧气相结合方式进行脱碳；2)在真空室内压力达到20～25kPa时，加入0.1～3.0kg/吨钢含Fe2O3的固体球；3)将真空压力控制在10～15kpa，加入0.1～3.0kg/吨钢含Fe2O3的固体球；4)自动抽真空；5)开始降低顶枪吹氧；6)吹氧前期提升气体流量；7)钢中碳达到100ppm以下，停止吹氧；8)循环结束即可破空搬出。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：实现快速、平稳、安全地脱碳，用于生产RH脱碳前钢水碳含量分布在1000～2000ppm、成品碳在350ppm以下的低碳特殊钢。
发明内容
本发明的目的在于提供一种RH强制吹氧脱碳的方法，采用本发明方法，VCD处理后的钢的碳含量最低为9ppm。
本发明的技术方案：
本发明提供一种RH强制吹氧脱碳的方法，即在RH精炼过程中，RH精炼处理5～7min后，进行吹氧处理，吹氧量满足：[RH进站氧活度]+吹氧量-{[RH进站碳含量]×1.35}＝(150～300)ppm；并且吹氧过程中，调节真空度为9～11kpa。
进一步，上述方法中，控制RH精炼进站温度：1610℃～1625℃。
进一步，上述方法中，RH精炼处理时间为6min。
进一步，上述方法中，吹氧过程中，调节真空度为10kpa。
本发明还提供了一种冶炼超低碳钢的方法，包括步骤，半钢冶炼-LF精炼-RH精炼-VCD真空精炼，控制下述工艺条件：
半钢冶炼工序中，控制转炉终点碳含量为0.02％～0.07％，钢水氧活度为400ppm～900ppm；
RH精炼工序中，RH进站温度1610℃～1625℃，在RH精炼过程中，RH精炼处理5～7min后，进行吹氧处理，吹氧量满足：[RH进站氧活度]+吹氧量-[RH进站碳含量]×1.35＝(150～300)ppm；并且吹氧过程中，调节真空度为9～11kpa。
进一步，上述冶炼超低碳的方法中，吹氧处理后进行VCD真空精炼，真空精炼时间≥12min。
进一步，上述冶炼超低碳的方法中，RH精炼处理时间为6min。
进一步，上述冶炼超低碳的方法中，吹氧过程中，调节真空度为10kpa。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种RH强制吹氧脱碳的方法，该方法从转炉终点碳氧控制、RH吹氧量、RH吹氧时刻控制等入手，以达到进一步降低真空VCD后碳含量的目的。采用本发明方法，VCD后的碳含量最低为9ppm，采用现有技术即现有脱碳工艺VCD后平均碳含量为18ppm。
具体实施方式
本发明提供了一种RH强制吹氧脱碳的方法，采用的方法和步骤如下：
(1)转炉终点碳0.02％～0.07％，氧活度400ppm～900ppm。
(2)RH进站温度1610℃～1625℃。
(3)RH进站处理6min后，调节真空度10kPa左右，进行吹氧；
(4)RH吹氧量满足：进站钢水的氧活度+吹氧量－[进站碳含量([C])×1.35]＝(150～300)ppm；
(5)吹氧后VCD时间≥12min。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
以含钒钛铁水提钒脱硫后的半钢为原料进行初炼钢水，其中，该半钢按重量百分比计包含3.41％的C、0.04％的Mn、0.065％的P、0.003％的S、0.04％的V以及痕迹量的Cr、Si和Ti，余量为铁和不可避免的杂质。
包具体步骤：
(1)将232吨上述半钢加入220吨(公称容量)的顶底复吹转炉中，利用顶底复吹转炉吹氧脱碳的功能将上述半钢初炼成钢水。当钢水初炼到C含量为0.042wt％、Mn含量为0.031wt％、P含量为0.0080wt％、S含量为0.0052wt％、温度为1672℃时，开始稠渣向钢包中出钢；
(2)小平台进行吹氩处理，出小平台温度1601℃；
(3)在LF炉中对上述钢水进行加热控温，出站温度1625℃；
(4)RH进站温度为1615℃，进站钢水的氧活度为502ppm，进站钢水的碳含量为0.035％；
(5)RH处理6min后，将真空度调至10kPa，进行吹氧，吹氧量为200ppm；
(6)吹氧后继续VCD脱碳13min；
VCD后取样检验，碳含量为11ppm，同期一般脱碳工艺VCD后平均碳含量为18ppm。
实施例2
以含钒钛铁水提钒脱硫后的半钢为原料进行初炼钢水，其中，该半钢按重量百分比计包含3.51％的C、0.05％的Mn、0.062％的P、0.002％的S、0.04％的V以及痕迹量的Cr、Si和Ti，余量为铁和不可避免的杂质。
具体步骤：
(1)将235吨上述半钢加入220吨(公称容量)的顶底复吹转炉中，利用顶底复吹转炉吹氧脱碳的功能将上述半钢初炼成钢水。当钢水初炼到C含量为0.046wt％、Mn含量为0.033wt％、P含量为0.0085wt％、S含量为0.0046wt％、温度为1668℃时，开始稠渣向钢包中出钢；
(2)小平台进行吹氩处理，出小平台温度1598℃；
(3)在LF炉中对上述钢水进行加热控温，出站温度1627℃；
(4)RH进站温度为1620℃，进站氧活度为482ppm，进站碳含量为0.038％；
(5)RH处理6min后，将真空度调至10kPa，进行吹氧，吹氧量为250ppm；
(6)吹氧后继续VCD脱碳12min。
VCD后取样检验，碳含量为13ppm，同期一般脱碳工艺VCD后平均碳含量为18ppm。
实施例3
以含钒钛铁水提钒脱硫后的半钢为原料进行初炼钢水，其中，该半钢按重量百分比计包含3.46％的C、0.04％的Mn、0.068％的P、0.004％的S、0.04％的V以及痕迹量的Cr、Si和Ti，余量为铁和不可避免的杂质。
具体步骤：
(1)将236吨上述半钢加入220吨(公称容量)的顶底复吹转炉中，利用顶底复吹转炉吹氧脱碳的功能将上述半钢初炼成钢水。当钢水初炼到C含量为0.040wt％、Mn含量为0.032wt％、P含量为0.0082wt％、S含量为0.0055wt％、温度为1676℃时，开始稠渣向钢包中出钢；
(2)小平台进行吹氩处理，出小平台温度1608℃；
(3)在LF炉中对上述钢水进行加热控温，出站温度1617℃；
(4)RH进站温度为1612℃，进站氧活度为532ppm，进站碳含量为0.032％；
(5)RH处理6min后，将真空度调至10kPa，进行吹氧，吹氧量为150ppm；
(6)吹氧后继续VCD脱碳13min。
VCD后取样检验，碳含量为9ppm，同期一般脱碳工艺VCD后平均碳含量为18ppm。

Claims (8)

1.RH强制吹氧脱碳的方法，其特征在于，在RH精炼过程中，RH精炼处理5～7min后进行吹氧处理，吹氧量满足：[RH进站氧活度]+吹氧量-[RH进站碳含量]×1.35＝(150～300)ppm；并且吹氧过程中，调节真空度为9～11kpa。
2.根据权利要求1所述RH强制吹氧脱碳的方法，其特征在于，在RH精炼过程中，控制RH精炼进站温度：1610℃～1625℃。
3.根据权利要求1或2所述RH强制吹氧脱碳的方法，其特征在于，RH精炼处理时间为6min。
4.根据权利要求1～3任一项所述RH强制吹氧脱碳的方法，其特征在于，吹氧过程中，调节真空度为10kpa。
5.冶炼超低碳钢的方法，其特征在于，包括步骤：半钢冶炼-LF精炼-RH精炼-VCD真空精炼，控制工艺条件如下：
半钢冶炼工序中，控制转炉终点碳含量为0.02％～0.07％，钢水氧活度为400ppm～900ppm；
RH精炼工序中，RH进站温度1610℃～1625℃，在RH精炼过程中，RH精炼处理5～7min后进行吹氧处理，吹氧量满足：[RH进站氧活度]+吹氧量-[RH进站碳含量]×1.35＝(150～300)ppm；并且吹氧过程中，调节真空度为9～11kpa。
6.根据权利要求5所述冶炼超低碳钢的方法，其特征在于，所述冶炼超低碳的方法中，吹氧处理后进行VCD真空精炼，真空精炼时间≥12min。
7.根据权利要求5或6所述冶炼超低碳钢的方法，其特征在于，RH精炼处理时间为6min。
8.根据权利要求5～7任一项所述冶炼超低碳钢的方法，其特征在于，吹氧过程中，调节真空度为10kpa。
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