CN107012282B - 一种提高优质超低碳钢纯净度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种提高优质超低碳钢纯净度的方法，转炉按0.001％～0.003％标准脱硫，出钢目标渣厚≤80mm，出钢氧＜800ppm，终渣TFe＜20％，出钢过程加入白灰，氩站吹氩。RH进站后钢水罐底吹氩55～65s；开始处理后氩气流量按150Nm3/h控制；主阀开启后55～65s向真空室内加入碱性改质剂，强制脱碳吹氧量＝0.105×氩站碳含量－0.195×进站氧含量+60；目标脱碳时间18min，脱氧铝加入量＝0.0016×[O]×钢水量；RH加铝后向真空室内加入碱性改质剂，循环4.8～5.2min，钛合金化后循环4.8～5.2min破空；RH处理结束至铸机开浇间隔34～36min。本发明可降低脱氧铝氧化物生成量，促进钢中铝氧化物的脱除，避免水口结瘤及夹杂物进入铸坯，提高钢水纯净度。

Description

一种提高优质超低碳钢纯净度的方法
技术领域
本发明属于炼钢工艺技术领域，特别涉及一种提高优质超低碳钢(C≤0.002％)纯净度的方法。
背景技术
目前，国内外普遍采用LD-RH-CC的工艺路线生产优质低碳铝镇静钢，转炉沸腾钢出钢，在RH脱碳后加铝镇静，净循环后上铸机浇注。此类钢在RH处理过程中，为了保证脱碳效果的稳定性，就必须保证一定的富余脱碳终点氧，一般控制在250-350ppm，波动范围比较大，脱碳后富余氧需要加铝脱除，产生大量的Al2O3脱氧产物，按脱碳终点氧300ppm计算，产生约250kg的Al2O3，大部分上浮于顶渣底层，影响钢中夹杂物的排除，另一少部分留于钢中形成夹杂物。
发明内容
本发明的目的是在保证优质超低碳钢成分控制的同时，降低脱氧铝氧化物生成量，促进钢中铝氧化物的脱除，避免在铸机浇注过程中水口结瘤及夹杂物进入铸坯，提高钢水纯净度。
为此，本发明所采取的技术解决方案是：
一种提高优质超低碳钢纯净度的方法，其特征在于：
转炉控制：
(1)铁水深脱硫，按0.001％～0.003％标准脱硫，不使用高硫废钢；
(2)转炉出钢过程控制下渣量，保证挡渣成功，目标渣厚≤80mm；
(3)选择复吹良好的转炉进行冶炼，转炉出钢钢中氧含量控制在800ppm以下，转炉终渣TFe控制在20％以下；
(4)出钢过程加入白灰3.6～4kg/吨钢；
(5)氩站吹氩55～65s，保证白灰熔化；
RH控制：
(1)RH进站后钢水罐底吹氩55～65s，流量15～25Nm3/h；
(2)RH开始处理后，全程提升氩气流量，按设定目标150Nm3/h控制；
(3)RH主阀开启后55～65s直接向真空室内加入碱性改质剂0.75～0.8kg/吨钢；
(4)在主阀开启后，按如下公式计算强制脱碳吹氧量：
强制脱碳吹氧量＝0.105×氩站碳含量－0.195×进站氧含量+60
强制脱碳吹氧量单位m3；氩站碳含量与进站氧含量单位均为ppm；
如8min定氧不低于220ppm，则不用补吹；
如需补吹时，按目标氧230ppm计算补吹氧量：
补吹氧量＝(230－8min时的定氧值)×0.3
补吹氧量单位m3；
(5)目标脱碳时间18min，脱氧铝加入量为：
脱氧铝加入量＝0.0016×[O]×钢水量
脱氧铝加入量单位kg；[O]单位ppm；钢水量单位t；
(6)RH加铝后55～65s直接向真空室内加入碱性改质剂1.1～1.2kg/吨钢；
(7)碱性改质剂加入后，循环4.8～5.2min，加入钛铁合金；钛合金化后循环4.8～5.2min破空；
(8)RH处理结束至铸机开浇时间控制在34～36min。
本发明的有益效果为：
本发明通过对优质超低碳钢脱碳氧的精确控制，既可保证脱碳效果，又显著减少了脱氧产物氧化铝的生成。通过改进改质工艺，有效排除钢中脱氧产生的氧化铝，应用表明，铸机浇注状态稳定，无结瘤现象产生，避免在铸机浇注过程中水口结瘤及夹杂物进入铸坯，防止液面波动导致的铸坯降级。取样检测结果表明，钢水洁净度显著提高，铸坯全氧检验结果由原工艺的23ppm降低到目前的15ppm。
具体实施方式
实施例1：钢种St16，260吨转炉，260吨钢水罐。
转炉控制：
1、铁水深脱硫，按0.002％标准脱硫，不使用高硫废钢。
2、转炉出钢过程控制下渣量，保证挡渣成功，目标渣厚78mm。
3、选择复吹良好的转炉进行冶炼，转炉出钢钢中氧含量控制在750ppm，转炉终渣TFe控制在17％.
4、出钢过程加入白灰1000kg。
5、氩站吹氩60s，保证白灰熔化。
RH控制：
1、RH进站后钢水罐底吹氩60s，流量20Nm3/h。
2、RH开始处理后，全程提升氩气流量，按设定目标150Nm3/h控制。
3、RH主阀开启后60s直接向真空室内加入碱性改质剂200kg。
4、在主阀开启后，根据氩站碳含量为403ppm，进站氧含量为498ppm，因此：
强制脱碳吹氧量＝0.105×403－0.195×498+60＝5.2m3。
由于8min定氧为230ppm，则不用补吹。
5、目标脱碳时间18min，[O]为230ppm，钢水量为262t，故：
脱氧铝加入量＝0.0016×230×262＝96.4kg。
6、RH加铝后60s直接向真空室内加入碱性改质剂300kg。
7、碱性改质剂加入后，循环5min，加入钛铁合金130kg；钛合金化后循环5min破空。
8、RH处理结束至铸机开浇时间控制在35min。
实施例2：钢种HG-1，265吨转炉，265吨钢水罐。
转炉控制：
1、铁水深脱硫，按0.0022％标准脱硫，不使用高硫废钢；
2、转炉出钢过程控制下渣量，保证挡渣成功，目标渣厚75mm。
3、选择复吹良好的转炉进行冶炼，转炉出钢钢中氧含量控制在780ppm，转炉终渣TFe控制在19％.
4、出钢过程加入白灰980kg。
5、氩站吹氩58s，保证白灰熔化。
RH控制：
1、RH进站后钢水罐底吹氩61s，流量23Nm3/h。
2、RH开始处理后，全程提升氩气流量，按设定目标150Nm3/h控制。
3、RH主阀开启后59s直接向真空室内加入碱性改质剂203kg。
4、在主阀开启后，根据氩站碳含量为363ppm，进站氧含量为579ppm，因此：
强制脱碳吹氧量＝0.105×363－0.195×579+60＝-14.8m3。
由于8min定氧为210ppm，则进行补吹。
按目标氧230ppm，8min时的定氧值为210ppm，因此：
补吹氧量＝(230－210)×0.3＝6m3。
5、目标脱碳时间18min，[O]为220ppm，钢水量为260t，故：
脱氧铝加入量＝0.0016×220×260＝91.52kg。
6、RH加铝后62s直接向真空室内加入碱性改质剂296kg。
7、碱性改质剂加入后，循环4.8min，加入钛铁合金40kg；钛合金化后循环5.1min破空。
8、RH处理结束至铸机开浇时间控制在35min。

Claims (1)

1.一种提高优质超低碳钢纯净度的方法，其特征在于：
转炉控制：
(1)铁水深脱硫，按0.001％～0.003％标准脱硫，不使用高硫废钢；
(2)转炉出钢过程控制下渣量，保证挡渣成功，目标渣厚≤80mm；
(3)选择复吹良好的转炉进行冶炼，转炉出钢钢中氧含量控制在800ppm以下，转炉终渣TFe控制在20％以下；
(4)出钢过程加入白灰3.6～4kg/吨钢；
(5)氩站吹氩55～65s，保证白灰熔化；
RH控制：
(1)RH进站后钢水罐底吹氩55～65s，流量15～25Nm3/h；
(2)RH开始处理后，全程提升氩气流量，按设定目标150Nm3/h控制；
(3)RH主阀开启后55～65s直接向真空室内加入碱性改质剂0.75～0.8kg/吨钢；
(4)在主阀开启后，按如下公式计算强制脱碳吹氧量：
强制脱碳吹氧量＝0.105×氩站碳含量－0.195×进站氧含量+60
强制脱碳吹氧量单位m3；氩站碳含量与进站氧含量单位均为ppm；
如8min定氧不低于220ppm，则不用补吹；
如需补吹时，按目标氧230ppm计算补吹氧量：
补吹氧量＝(230－8min时的定氧值)×0.3
补吹氧量单位m3；
(5)目标脱碳时间18min，脱氧铝加入量为：
脱氧铝加入量＝0.0016×[O]×钢水量
脱氧铝加入量单位kg；[O]单位ppm；钢水量单位t；
(6)RH加铝后55～65s直接向真空室内加入碱性改质剂1.1～1.2kg/吨钢；
(7)碱性改质剂加入后，循环4.8～5.2min，加入钛铁合金；钛合金化后循环4.8～5.2min破空；
(8)RH处理结束至铸机开浇时间控制在34～36min。
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