CN109880972B - 一种sphc低碳类钢种生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种SPHC低碳类钢种生产工艺，采取以下控制方法：在保证转炉终点温度满足要求的前提下，保证转炉终点含量低位控制；提高CAS精炼效果，吸附夹渣，同时降低RH进站氧含量，保证钢水可浇性；对CAS吹氩模型进行优化，制定了不同阶段氩气搅拌压力模型，有效促进夹杂物充分上浮，同时减少过程温降；RH低氧位控制，降低RH进站氧含量，精准控制RH残氧含量，减少用铝消耗量，间接减少生产量；对连铸机保护浇注氩气流量进行优化，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。实现了可以在浇注过程中不更换水口的基础上，提高连浇炉数，同时降低工序生产成本。
Description
技术领域
本发明属于炼钢领域，尤其涉及一种SPHC低碳类钢种生产工艺。
背景技术
目前钢铁企业生产工艺路线一般采用铁水预处理-转炉-LF精炼-板坯连铸机工艺进行冶炼，此种生产工艺虽较为成熟，但易出现回硅、回磷及电极增碳现象，同时精炼电耗及造渣成本较高，吨钢冶炼工艺成本较高。SPHC低碳类钢种作为常规热轧产品，市场需求比例较大。因此，降低工序成本是诸朵企业着力解决的问题，其中短流程冶炼工艺对降本增效效果显著，但在其生产过程中，SPHC类钢种进站氧含量控制较高600-800ppm，导致RH处理结束后氧位较高，间接导致铝含量加入量偏多，对钢水质量及连铸可浇性产生较大影响，浇注过程中水口絮流严重，为保证可浇性，期间需要多次更换水口，絮流严重炉次，单纯更换水口已不能解决浇注问题，造成单流生产甚至非计划停浇。因此，在保证钢的洁净度、质量及生产稳定顺行的前提下，为进一步降低SPHC钢种的生产成本，有必要研究一种SPHC低碳类钢种生产工艺。
发明内容
本发明针对上述的技术问题采用的技术方案为：一种SPHC低碳类钢种生产工艺，采取以下控制方法：
(1)在保证转炉终点温度满足要求的前提下，保证转炉终点含量低位控制，保证转炉终点温度，通过强化钢包烘烤，周转频率，钢包加盖措施，保证钢包温度≥1000℃，减少出钢过程温降，降低转炉终点出钢温度，为转炉低氧位控制提供前提条件；
(2)提高CAS精炼效果，吸附夹渣，同时降低RH进站氧含量，保证钢水可浇性；
(3)对CAS吹氩模型进行优化，制定了不同阶段氩气搅拌压力模型，CAS吹氩模型优化，打破传统RH单联CAS不开底吹工艺，即加入改质剂后底吹流量设定50m3/h，时间持续1分钟，保障渣料充分熔化，后钢包底吹流量设定为10m3/h，时间持续3分钟，促使夹杂上浮，同时降低RH进站氧含量有效促进夹杂物充分上浮，同时减少过程温降；
(4)RH低氧位控制，降低RH进站氧含量，精准控制RH残氧含量，减少用铝消耗量，间接减少Al2O3生产量；
(5)对连铸机保护浇注氩气流量进行优化，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。
具体的，在控制方法(1)中，所述的转炉终点含量低位控制，弱化终点氧含量控制要求，只对碳含量进行明确，终点碳含量按0.04-0.07％控制，降低碳氧积，为RH低氧位控制提供前提条件。
具体的，在控制方法(1)中，所述的转炉终点含量低位控制，终点碳含量按0.04-0.07％控制，对应氧含量400-600ppm，当氧含量高于600ppm时，出钢过程中添加碳粉，利用碳氧反应，实现转炉终点低氧位控制。
具体的，在控制方法(2)中，所述的提高CAS精炼效果，吸附夹渣，即在处理过程中，在钢包表面加入300kg改质剂，调整渣系，保证RH进站炉渣全铁含量≤5％。
具体的，在控制方法(4)中，所述的RH低氧位控制，即在保证浇注温度满足要求的前提下，在RH自然脱碳结束后，钢水中残氧含量≤100ppm，保证合金化用铝量的基础上，尽可能减少脱氧用铝量，同时，在炉渣表面加入CaC2代替部分铝粒脱渣中氧，加入量按20—40kg控制，减少Al2O3生产量。
具体的，在控制方法(4)中，RH处理结束后，在炉渣表面加入150kg改质剂，进一步降低炉渣氧化性，同时吸附夹杂，必要时开钢包底吹，流量按3-5m3/h，强化软吹效果，进一步吸附夹杂。
具体的，在控制方法(5)中，所述的优化连铸机保护浇注氩气流量，即将上水口吹氩流量由1-2L/min提高至3-4L/min、塞棒吹氩流量1-2L/min提高至4-5L/min，通过提高流量，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，提出了一种SPHC低碳类钢种生产工艺，可以在浇注过程中不更换水口的基础上，提高连浇炉数，同时降低工序生产成本。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
一种SPHC低碳类钢种生产工艺，采取以下控制方法：
(1)在保证转炉终点温度满足要求的前提下，保证转炉终点含量低位控制；
(2)提高CAS精炼效果，吸附夹渣，同时降低RH进站氧含量，保证钢水可浇性；
(3)对CAS吹氩模型进行优化，制定了不同阶段氩气搅拌压力模型，有效促进夹杂物充分上浮，同时减少过程温降；
(4)RH低氧位控制，降低RH进站氧含量，精准控制RH残氧含量，减少用铝消耗量，间接减少Al2O3生产量；
(5)对连铸机保护浇注氩气流量进行优化，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。
在控制方法(1)中，所述的转炉终点含量低位控制，弱化终点氧含量控制要求，只对碳含量进行明确，终点碳含量按0.04-0.07％控制，降低碳氧积，为RH低氧位控制提供前提条件。
在控制方法(1)中，所述的保证转炉终点温度，通过强化钢包烘烤，周转频率，钢包加盖措施，保证钢包温度≥1000℃，减少出钢过程温降，降低转炉终点出钢温度，为转炉低氧位控制提供前提条件。
在控制方法(1)中，所述的转炉终点含量低位控制，终点碳含量按0.04-0.07％控制，对应氧含量400-600ppm，当氧含量高于600ppm时，出钢过程中添加碳粉，利用碳氧反应，实现转炉终点低氧位控制。
在控制方法(2)中，所述的提高CAS精炼效果，吸附夹渣，即在处理过程中，在钢包表面加入300kg改质剂，调整渣系，保证RH进站炉渣全铁含量≤5％。
在控制方法(3)中，所述的CAS吹氩模型优化，打破传统RH单联CAS不开底吹工艺，即加入改质剂后底吹流量设定50m3/h，时间持续1分钟，保障渣料充分熔化，后钢包底吹流量设定为10m3/h，时间持续3分钟，促使夹杂上浮，同时降低RH进站氧含量。
在控制方法(4)中，所述的RH低氧位控制，即在保证浇注温度满足要求的前提下，在RH自然脱碳结束后，钢水中残氧含量≤100ppm，保证合金化用铝量的基础上，尽可能减少脱氧用铝量，同时，在炉渣表面加入CaC2代替部分铝粒脱渣中氧，加入量按20—40kg控制，减少Al2O3生产量。
在控制方法(4)中，RH处理结束后，在炉渣表面加入150kg改质剂，进一步降低炉渣氧化性，同时吸附夹杂，必要时开钢包底吹，流量按3-5m3/h，强化软吹效果，进一步吸附夹杂。
在控制方法(5)中，所述的优化连铸机保护浇注氩气流量，即将上水口吹氩流量由1-2L/min提高至3-4L/min、塞棒吹氩流量1-2L/min提高至4-5L/min，通过提高流量，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。
具体体现为浇注过程中水口更换支数如下表所示：
| 实例 | 优化前 | 优化后 |
| 实例1 | 4 | 0 |
| 实例2 | 3 | 0 |
| 实例3 | 4 | 0 |
| 实例4 | 5 | 0 |
| 实例5 | 3 | 1 |
| 实例6 | 3 | 0 |
| 实例7 | 4 | 0 |
| 实例8 | 3 | 1 |
| 实例9 | 4 | 0 |
| 实例10 | 2 | 0 |
发明人通过对SPHC低碳类钢种生产工艺不断改进和创新，充分考虑到氧含量、渣系、钢包底吹、保护浇注氩气流量等因素的影响，实现了SPHC低碳类钢种单联工艺稳定生产。
按照以上控制方法，在实际生产过程中，采用此方法，连铸连浇炉次增多，浇注过程中降低了水口絮流次数，有效提高了生产作业率，同时大大降低了工序生产成本。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，采取以下控制方法：
(1)在保证转炉终点温度满足要求的前提下，保证转炉终点含量低位控制，保证转炉终点温度，通过强化钢包烘烤，周转频率，钢包加盖措施，保证钢包温度≥1000℃，减少出钢过程温降，降低转炉终点出钢温度，为转炉低氧位控制提供前提条件；
(2)提高CAS精炼效果，吸附夹渣，同时降低RH进站氧含量，保证钢水可浇性；
(3)对CAS吹氩模型进行优化，制定了不同阶段氩气搅拌压力模型，CAS吹氩模型优化，打破传统RH单联CAS不开底吹工艺，即加入改质剂后底吹流量设定50m3/h，时间持续1分钟，保障渣料充分熔化，后钢包底吹流量设定为10m3/h，时间持续3分钟，促使夹杂上浮，同时降低RH进站氧含量有效促进夹杂物充分上浮，同时减少过程温降；
(4)RH低氧位控制，降低RH进站氧含量，精准控制RH残氧含量，减少用铝消耗量，间接减少Al2O3生产量；
(5)对连铸机保护浇注氩气流量进行优化，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。
2.根据权利要求1所述的一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，在控制方法(1)中，所述的转炉终点含量低位控制，弱化终点氧含量控制要求，只对碳含量进行明确，终点碳含量按0.04-0.07％控制，降低碳氧积，为RH低氧位控制提供前提条件。
3.根据权利要求1所述的一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，在控制方法(1)中，所述的转炉终点含量低位控制，终点碳含量按0.04-0.07％控制，对应氧含量400-600ppm，当氧含量高于600ppm时，出钢过程中添加碳粉，利用碳氧反应，实现转炉终点低氧位控制。
4.根据权利要求1所述的一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，在控制方法(2)中，所述的提高CAS精炼效果，吸附夹渣，即在处理过程中，在钢包表面加入300kg改质剂，调整渣系，保证RH进站炉渣全铁含量≤5％。
5.根据权利要求1所述的一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，在控制方法(4)中，所述的RH低氧位控制，即在保证浇注温度满足要求的前提下，在RH自然脱碳结束后，钢水中残氧含量≤100ppm，保证合金化用铝量的基础上，尽可能减少脱氧用铝量，同时，在炉渣表面加入CaC2代替部分铝粒脱渣中氧，加入量按20—40kg控制，减少Al2O3生产量。
6.根据权利要求1所述的一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，在控制方法(4)中，RH处理结束后，在炉渣表面加入150kg改质剂，进一步降低炉渣氧化性，同时吸附夹杂，必要时开钢包底吹，流量按3-5m3/h，强化软吹效果，进一步吸附夹杂。
7.根据权利要求1所述的一种SPHC低碳类钢种生产工艺，其特征在于，在控制方法(5)中，所述的优化连铸机保护浇注氩气流量，即将上水口吹氩流量由1-2L/min提高至3-4L/min、塞棒吹氩流量1-2L/min提高至4-5L/min，通过提高流量，避免水口夹杂物富集，影响可浇性。
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