CN108330250A - 一种lf精炼炉冶炼sphd钢种的冶炼方法 - Google Patents

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李立民
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Abstract

本发明公开了是一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法，有如下步骤：(1)渣量控制：要求冶炼过程的前期采用大渣量髙碱度渣脱硫，总渣量为14kg/T钢，碱度控制在4.5以上；(2)铝成分的控制：调整钢中铝含量时，补加铝铁，将钢中铝含量控制在0.045‑0.055%；(3)喂纯钙线操作：喂纯钙线前向钢包内吹氩，纯钙线喂入量不大于250m/炉，将钢中[Ca]/[Al]比值≥0.1，喂纯钙线后吹氩软吹5分钟以上；(4)LF精炼炉必须保证白渣10分钟以上方可出钢。本发明在冶炼过程前期控制硅铝成分，改善该钢种的渣系构成，提高脱硫率，提高渣系吸附夹杂的能力，渣系流动性好，减少中间包水口结瘤现象，提高该钢种在连铸的连浇率。

Description

一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，特别是一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法。
背景技术
炼钢厂冶炼SPHD类低碳铝镇静钢的连浇率，一直是困扰产线顺行的难点，需通过提高冶炼控制能力，改善该钢种的渣系构成，提高脱硫率，提高渣系吸附夹杂的能力，以实现SPHD钢种的多炉次连浇技术的推广。
现阶段LF精炼炉冶炼低碳铝镇静类钢种时仍延用传统的造渣工艺，使用石灰等基础造渣材料，人为进行渣料配比，因熔点高，精炼造渣时间长，脱硫效率低，钢中的Al2O3等夹杂物不能有效的去除，影响了LF精炼炉冶金功能的发挥；后期为了控制钢中硅铝等成份的要求，渣系流动性差，不利于夹杂物的吸附去除，导致上连铸后中包水口结瘤现象严重，影响该钢种在连铸的连浇率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法，本发明在冶炼过程前期控制硅铝成分，改善该钢种的渣系构成，提高脱硫率，提高渣系吸附夹杂的能力，渣系流动性好，减少中间包水口结瘤现象，提高该钢种在连铸的连浇率。
本发明的目的是这样实现的：一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法,有如下步骤：
(1)渣量控制：要求冶炼过程的前期采用大渣量髙碱度渣脱硫，总渣量为14kg/T钢，碱度控制在4.5以上；
(2)铝成分的控制：调整钢中铝含量时，补加铝铁，将钢中铝含量控制在0.045-0.055%；
(3)喂纯钙线操作：喂纯钙线前向钢包内吹氩，纯钙线喂入量不大于250m/炉，将钢中[Ca]/[Al]比值≥0.1，喂纯钙线后吹氩软吹5分钟以上；
(4)LF精炼炉必须保证白渣10分钟以上方可出钢，最终渣系的理化指标为：CaO 50～60％、Al2O3 28～31％、SiO2＜7％、 MgO＜10％、S+P≤0.07％、CaF2＜5％。
吹氩软吹为氩气从底部穿透钢水，在钢水顶部翻腾的直径不超过30cm。
精炼最终渣系组成为wt%CaO=55-60；wt%SiO2 =4-7；wt%Al2O3=28-32，wt%CaO/wt%Al2O3 =1.7-1.9。
本发明针对该钢种对硅铝控制的要求，提出整体冶炼控制方案。
在冶炼控制上：冶炼前期以控制硅铝成份、提高脱硫率为主线，中后期以控制渣系流动性为目标，从而提高连铸连浇率。
在渣系控制上：LF炉常用的精炼渣有CaO-CaF2、CaO-SiO2、CaO-Al2O3等渣系。由于CaO-SiO2渣系脱硫能力较弱，并且低碳含铝钢中酸溶铝较高，对渣中（SiO2）有还原作用，因此在低碳含铝钢上难于采用CaO-SiO2渣系。由铝脱氧生成的Al2O3较多，这些产物在精炼渣中可达到10％以上的含量。因此，低碳含铝钢精炼渣也不太可能采用CaO-CaF2渣系，而是更多地是倾向于采用CaO-Al2O3渣系。为了使精炼渣具有较好的脱硫效果和有利于对上浮Al2O3等脱氧产物的同化和吸收（根据相似相容原理），将精炼终渣成分选定在CaO- Al2O3-SiO2相图的12CaO•7 Al2O3生成区域，在该区域Al2O3含量为30%左右或%CaO%/ Al2O3=1.8左右时存在Ls较高的区域，并且在该区域精炼渣熔点较低，有利于与夹杂的结合。更重要的是，在这种渣系条件下由SiO2引起的钢水中[Al]的再氧化趋势能得到抑制。所以，设计精炼终渣组成为：wt%CaO=55-60；wt%SiO2 =4-7；wt%Al2O3=28-32，wt%CaO/wt% Al2O3 =1.7-1.9。
发明的效果：
1.SPHD钢的夹杂物含量及分布趋于合理，连铸连浇率大幅度提升，连铸中包水口结瘤停机事故，由年初的8-10起/月，降低至0-2起/月，效果明显。
2.渣系改善后不仅满足了该钢钟各项成份指标的要求，而且达到了此类钢的结瘤事故控制和质量控制的双重目标。
3.LF精炼渣系的炉次满足成渣时间为14.2min,达到了小于15min的试验目标。
4.LF精炼炉试验渣系的炉次平均脱硫率为60.6%，达到了60%以上的试验目标。
本发明适用于同类型炼钢方法，可根据所冶炼钢种的不同，开发出适合自身需要的渣系，以利于夹杂物的去除，符合不同别钢种对质量控制的需求，提升钢的质量品质，达到工序顺行的目标。
本发明在冶炼过程前期控制硅铝成分，改善了该钢种的渣系构成，提高了脱硫率，提高了渣系吸附夹杂的能力，渣系流动性好，减少了中间包水口结瘤现象，提高了该钢种在连铸的连浇率。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案
一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法包括如下步骤：LF精炼炉的装入量为83T。
（1）渣量控制：要求前期采用大渣量高碱度渣脱硫，总渣量在14Kg/t钢，碱度控制在4.5以上。
（2）铝成分控制：调整钢中铝含量时，补加铝铁将钢中铝含量控制在0.045-0.055%，铝铁控制在100Kg以内。
（3）喂丝操作：喂丝前向钢包内吹氩，喂钙铁线量根据现场实际情况确定（喂入量不大于250m/炉）,将钢中[Ca]/[Al]比值≥0.1，改善夹杂物形态，着重于夹杂物的变性和去除，喂丝后保证软吹5分钟以上。
（4）精炼炉必须保证白渣10分钟以上方可出钢。
通过实验最终确定了渣系理化指标为：
CaO Al2O3 SiO2 MgO S+P CaF2
50～60％ 28～31％ ＜7％ ＜10％ ≤0.07％ ＜5％

Claims (3)

1.一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法,其特征是，有如下步骤：
(1)渣量控制：要求冶炼过程的前期采用大渣量髙碱度渣脱硫，总渣量为14kg/T钢，碱度控制在4.5以上；
(2)铝成分的控制：调整钢中铝含量时，补加铝铁，将钢中铝含量控制在0.045-0.055%；
(3)喂纯钙线操作：喂纯钙线前向钢包内吹氩，纯钙线喂入量不大于250m/炉，将钢中[Ca]/[Al]比值≥0.1，喂纯钙线后吹氩软吹5分钟以上；
(4)LF精炼炉必须保证白渣10分钟以上方可出钢，最终渣系的理化指标为：CaO 50～60％、Al2O3 28～31％、SiO2＜7％、 MgO＜10％、S+P≤0.07％、CaF2＜5％。
2.根据权利要求1所述的一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法,其特征是：吹氩软吹为氩气从底部穿透钢水，在钢水顶部翻腾的直径不超过30cm。
3.根据权利要求1所述的一种LF精炼炉冶炼SPHD钢种的冶炼方法,其特征是：精炼最终渣系组成为wt%CaO=55-60；wt%SiO2 =4-7；wt%Al2O3=28-32，wt%CaO/wt%Al2O3 =1.7-1.9。
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