CN106244764A - 一种钢铁连铸生产工艺 - Google Patents

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雷中西
王林
谢成
朱忠诚
张华�
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    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
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Abstract

本发明公开一种钢铁连铸生产工艺，高炉冶炼得到铁水进行预处理得到预处理铁水，控制铁水带渣小于50mm，然后将预处理铁水进行转炉吹炼得到转炉钢水，转炉钢水再进行二次精炼得到精炼钢水，最后将精炼钢水进行连铸加工得到连铸坯。本发明所述的钢铁连铸生产工艺有效控制连铸坯中的夹杂物，提高连铸坯质量，提高连铸坯在轧制时的延展性，降低坯料头部开裂、掉块状况的发生，大幅减少轧线堆钢，减少了生产误时，降低了员工劳动强度，提高了轧钢过程的安全性，降低轧钢生产成本，提高经济效益。

Description

一种钢铁连铸生产工艺
技术领域
本发明涉及钢铁生产工艺技术领域，尤其涉及一种钢铁连铸生产工艺。
背景技术
转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。
现有的连铸坯在轧制过程中，坯料烂头、掉块频繁，严重的造成轧线堆钢，影响高线成材率指标和小时产量，增加了轧钢工序成本。主要原因为连铸坯中夹杂物、缩孔和疏松超标，在轧制过程中影响了轧件的延展性、造成头部开裂、局部坯料脱落掉块。
发明内容
本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种钢铁连铸生产工艺，解决目前技术中传统的连铸工艺制作出的连铸坯在轧制过程中坯料烂头、掉块堆钢频繁，轧钢工序成本高的问题。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：
一种钢铁连铸生产工艺，其特征在于，加工步骤包括：
A、高炉冶炼得到铁水；
B、将步骤A得到的铁水进行预处理得到预处理铁水，控制铁水带渣小于50mm；
C、将步骤B得到的预处理铁水进行转炉吹炼得到转炉钢水；
D、将步骤C得到的转炉钢水进行二次精炼得到精炼钢水；
E、将精炼钢水进行连铸加工得到连铸坯。
本发明所述的钢铁连铸生产工艺有效去除冶炼过程中的非金属夹杂物，控制连铸坯中的夹杂物，使得连铸坯缩孔和疏松达标，从而提高连铸坯在轧制时的延展性，降低坯料头部开裂、掉块状况的发生，避免轧线堆钢，保障高线成材率指标和小时产量，降低轧钢工序的生产成本。
进一步的，所述的步骤C中将生铁、渣钢、返矿进行日常取样化验，按比例进行废钢搭配使用到转炉吹炼中，控制入转炉物料的质量，保障钢水的纯净度，降低连铸坯中的夹杂物，提高连铸坯的质量。
进一步的，所述的步骤C中控制转炉吹炼终点的钢水成分中的C>0.08％。
进一步的，所述的步骤C中转炉吹炼结束前1min压枪，控制转炉钢包渣层厚度在50mm以下，抑制炉渣泡沫化，消除出钢时，炉口下渣风险。
进一步的，所述的步骤D中的二次精炼为钢水吹氩处理，进行二次精炼是在出钢和连铸时分离钢水和渣相、钢水脱氧、根据终点目标进行合金化、调整注温、改进钢水的洁净度、夹杂物变性、脱碳、脱硫、均匀钢水成分和温度，提高了钢的产量和质量，钢水吹氩处理是一种钢液脱气和去除非金属夹杂物的炉外精炼方法，工艺简单，设备便宜，精炼效果显著，降低钢液中溶入气体(如氢、氮、氧)的含量，去除钢液中残存的非金属夹杂物(如氧化物、硫化物、氮化物等)，使钢液在浇注前成分、温度均匀，可明显降低浇注的开注温度，实现连铸工艺正常化，提高钢材冲击韧性等。
进一步的，所述的钢水吹氩处理采用全程底吹氩，并且边出钢边吹氩，均匀成分和温度。
进一步的，所述的氩气喷吹流量维持钢水裸露直径为450～500mm。
进一步的，所述的步骤D中在出炉钢流后退并且接近合金加入区时开始加入合金，利于合金的熔化和成分均匀。
进一步的，所述的步骤D中转炉钢水进站后先软吹6～8分钟，降低钢水中夹杂物含量。
进一步的，所述的步骤E中精炼钢水运至回转台上的大包，回转台转动到浇注位置后，将精炼钢水注入中间包，中间包再由水口将精炼钢水分配到各个结晶器中，在结晶器中凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，凝固后切成坯料，其中结晶器采用抛物线钻石型结晶器铜管，提高整个结晶器长度方向上坯壳与结晶器的接触，便于坯壳在结晶器内均匀生长，大包和中包之间采用长水口，中包和结晶器之间采用浸入水口，改善钢水洁净度，提高连铸坯质量。
与现有技术相比，本发明优点在于：
本发明所述的钢铁连铸生产工艺有效控制连铸坯中的夹杂物，使得连铸坯缩孔和疏松达标，提高连铸坯质量，提高连铸坯在轧制时的延展性，降低坯料头部开裂、掉块状况的发生，大幅减少轧线堆钢，减少了生产误时，降低了员工劳动强度，提高了轧钢过程的安全性，降低轧钢生产成本，提高经济效益。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开的一种钢铁连铸生产工艺，提高连铸坯的质量，避免在轧制过程中坯料烂头、掉块频繁，降低轧钢工序的成本，提高经济效益。
一种钢铁连铸生产工艺，加工步骤如下：
A、首先进行高炉冶炼得到铁水；
B、然后将步骤A得到的铁水进行预处理得到预处理铁水，铁水预处理是铁水在进入转炉进行冶炼前，为除去有害成分或回收有益成分的处理过程，普通铁水处理包括铁水脱硫、脱硅和脱磷，特殊铁水预处理是对特殊元素进行提纯精炼或资源综合利用的处理的过程，包括铁水提钒、提铌等，控制铁水带渣小于50mm，保障铁水的纯净度，提高连铸坯的质量；
C、将步骤B得到的预处理铁水进行转炉吹炼得到转炉钢水；
入转炉辅料质量差、会造成冶炼时后吹强度大幅增加，严重影响钢水纯净度，炼钢工序完善辅料质量管理措施，进入底仓的造渣料严格按工艺规定的时间上料及使用，确保渣料清洁干燥；炉前辅料清洁干燥，现场堆码按定置摆放、标识清楚，同类辅料因不同理化指标、要分开堆放并标明成分；
炼钢组织专门小组不定期抽查各原料理化指标，工艺技术员负责追踪原料使用效果，根据生产需要向相关部门提出进厂原辅料的质量要求。由转炉技术员及时公布于辅料专栏。操作者详细了解原料理化数据，根据需要准确操作、杜绝后吹以保障产品性能；
将生铁、渣钢、返矿进行日常取样化验，按比例进行废钢搭配使用到转炉吹炼中；
钢水的氧化性越大，温度越高，造成钢材的夹杂物和气体含量也越高，技术措施是控制好出钢温度，控好碳温平衡、进行一倒或一吹一点出钢，控制转炉吹炼终点的钢水成分中的C>0.08％，减少后吹与控制温度使氧化性和气体减少有利于提高钢的纯净度；
吹炼结束前提前1分钟压枪，抑制炉渣泡沫化，消除出钢时，炉口下渣风险；改进挡渣棒质量，提高耐火度，防止出钢中途掉棒。优化出钢口尺寸，将原Φ150出钢口改为Φ145出钢口；加强副摇摇炉与打棒工配合，杜绝过程下渣；同时将过程下渣回P纳入副摇的收入考核，控制转炉钢包渣层厚度在50mm以下。
D、将步骤C得到的转炉钢水进行二次精炼得到精炼钢水，在本实施例中二次精炼采用钢水吹氩处理的方式，钢包吹氩操作实行全程底吹氩，边出钢边吹氩，并调整氩气流量以钢水裸露直径500mm为宜；合金加入时机原则上以出钢1/3至出钢3/4时加完，实际操作中以出炉钢流后退、接近合金加入区时，开始加入合金，利于合金的熔化和成分均匀，钢水进站后软吹时间由原来的2-4分钟调整到6-8分钟，降低钢水中夹杂物含量。
E、将精炼钢水进行连铸加工得到连铸坯，精炼钢水运至回转台上的大包，回转台转动到浇注位置后，将精炼钢水注入中间包，中间包再由水口将精炼钢水分配到各个结晶器中，在结晶器中凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，凝固后切成坯料，其中结晶器采用抛物线钻石型结晶器铜管，为防止钢水二次氧化，大包和中包之间采用长水口，中包和结晶器之间采用浸入水口，改善钢水洁净度，提高铸坯质量。中包低液面、换水口段铸坯要切净，杜绝夹杂物超标、轧制烂头。
优化连铸配水制度，控制铸坯产生裂纹、缩孔缺陷，解决连铸机在高拉速工况下二冷水压力偏低的问题，在三台连铸机的二冷供水管路上增设了增压系统，增加连铸机二冷水出水压力，提高二冷水雾化效果，保证冷却效果。
R9米连铸机二冷1段整体式喷淋管，采用配水环与4根喷淋管整体设计；将整体式喷淋管采用穿销固定在专用支座上的，便于拆装；将外弧喷淋管最下端减短150mm，方便不拆喷淋管更换外弧辊，稳定连铸坯质量。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钢铁连铸生产工艺，其特征在于，加工步骤包括：
A、高炉冶炼得到铁水；
B、将步骤A得到的铁水进行预处理得到预处理铁水，控制铁水带渣小于50mm；
C、将步骤B得到的预处理铁水进行转炉吹炼得到转炉钢水；
D、将步骤C得到的转炉钢水进行二次精炼得到精炼钢水；
E、将精炼钢水进行连铸加工得到连铸坯。
2.根据权利要求1所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤C中将生铁、渣钢、返矿进行日常取样化验，按比例进行废钢搭配使用到转炉吹炼中。
3.根据权利要求2所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤C中控制转炉吹炼终点的钢水成分中的C>0.08％。
4.根据权利要求3所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤C中转炉吹炼结束前1min压枪，控制转炉钢包渣层厚度在50mm以下。
5.根据权利要求1所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤D中的二次精炼为钢水吹氩处理。
6.根据权利要求5所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的钢水吹氩处理采用全程底吹氩，并且边出钢边吹氩。
7.根据权利要求6所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的氩气喷吹流量维持钢水裸露直径为450～500mm。
8.根据权利要求7所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤D中在出炉钢流后退并且接近合金加入区时开始加入合金。
9.根据权利要求8所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤D中转炉钢水进站后先软吹6～8分钟。
10.根据权利要求1所述的钢铁连铸生产工艺，其特征在于，所述的步骤E中精炼钢水运至回转台上的大包，回转台转动到浇注位置后，将精炼钢水注入中间包，中间包再由水口将精炼钢水分配到各个结晶器中，在结晶器中凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，凝固后切成坯料，其中结晶器采用抛物线钻石型结晶器铜管，大包和中包之间采用长水口，中包和结晶器之间采用浸入水口。
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