CN110042200A - 一种超低硫钢的冶炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种超低硫钢的冶炼方法，控制转炉入炉废钢及铁水条件，在KR脱硫环节采用双扒渣形式对脱硫渣彻底扒净，在转炉环节通过物料平衡控制炉内回硫，在RH工序加入脱硫剂进行再次脱硫。废钢种类为成品硫小于0.012％的低硫废钢，废钢加入量控制在150～170kg/吨钢；铁水温度大于1300℃，硅含量小于0.4％，硫含量小于0.03％；KR脱硫工艺采用双扒渣的方式，扒渣过程使用吹气赶渣操作；冶炼前两炉的钢种硫含量要求小于0.020％，在生产超低硫硅钢前不采用留渣操作；碳氧积小于0.0022；碱度R控制在2.9～3.3；RH在主阀开启后20～25分钟进行合金化。本发明通过全工序控制，将钢水中成分硫含量控制在15ppm以下，从而满足钢种性能的高要求。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及一种超低硫钢的冶炼方法。
背景技术
硫在钢中是以FeS和MnS形态存在，硫含量高的钢会影响钢材的热加工性能，焊接性，抗腐蚀性，对钢材的力学性能也有较大影响，因此炼钢过程对硫应加以去除，尤其是钢水中硅含量大于1.0％时，对硫元素含量的要求更高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种超低硫钢的冶炼方法，钢水在浇注时中间包钢水的成分硫含量达到15ppm以下。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种超低硫钢的冶炼方法，钢水的成分硫含量小于15ppm,工艺路线为KR-转炉-RH，控制转炉入炉废钢及铁水条件，在KR脱硫环节采用双扒渣形式对脱硫渣彻底扒净，在转炉环节通过物料平衡控制炉内回硫，在RH工序加入脱硫剂进行再次脱硫，具体包括：
1.入炉废钢及铁水条件要求
废钢种类为成品硫小于0.012％的低硫废钢，废钢加入量控制在150～170kg/吨钢；铁水温度大于1300℃，硅含量小于0.4％，硫含量小于0.03％；
2.KR脱硫工艺
KR脱硫工艺采用双扒渣的方式，铁水到站后进行第一次扒渣，扒渣时间控制在5～8分钟，第一次扒渣结束开始搅拌处理，搅拌时间控制在8～10分钟，搅拌桨的转数为90～140转/分钟，搅拌结束进行第二次扒渣扒渣时间延长至6～9分钟，扒渣过程使用吹气赶渣操作，以铁水面无块状渣子为标准；
3.转炉操作
1)冶炼前两炉的钢种硫含量要求小于0.020％，在生产超低硫硅钢前不采用留渣操作；
2)采用复吹转炉冶炼，碳氧积小于0.0022，底枪可视，底吹供气强度控制在0.03～0.15Nm3/min﹒t，流量控制在6～30Nm3/min；
3)使用的钢包采用热周转罐，钢包注余渣翻净,翻渣时间控制在5～8分钟；
4)转炉吹炼过程中加入的物料为活性白灰、轻烧镁球、菱镁石、石灰石；活性白灰加入量为22.5～30.5kg/吨钢，碱度R控制在2.9～3.3，轻烧镁球加入量为3～7kg/吨钢，菱镁石加入量为5～9kg/吨钢，活性白灰的硫含量小于0.025％,石灰石加入量为0～15kg/吨钢；
5)吹炼前将转炉倾动至-22°～-35°，采用软质挡渣塞封堵出钢口，挡渣塞距离出钢口里口0.3～0.5米；
6)出钢时采用挡渣标挡渣，挡渣标加入时转炉倾动角度为85°～98°，钢包净空700mm～1100mm时加入挡渣标；
4.RH工艺
RH在主阀开启后20～25分钟进行合金化，循环3～5分钟后加入脱硫剂，脱硫剂主要成分为CaO，脱硫剂加入量控制在2.5～6kg/吨钢，并采用钢包底吹氩操作，吹氩流量控制在300～700L/min。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过在脱硫工序脱硫，转炉工序防止回硫，精炼工序再脱硫以及连铸工序钢水浇注，通过全工序控制，将钢水中成分硫含量控制在15ppm以下，从而满足钢种性能的高要求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述，并不对本发明的范围进行限制。
一种超低硫钢的冶炼方法，控制转炉入炉废钢及铁水条件，在KR脱硫环节采用双扒渣形式对脱硫渣彻底扒净，在转炉环节通过物料平衡控制炉内回硫，在RH工序加入脱硫剂进行再次脱硫，具体包括：
1.入炉废钢及铁水条件要求
废钢种类为成品硫小于0.012％的低硫废钢，废钢加入量控制在150kg/吨钢～170kg/吨钢；铁水温度大于1300℃，硅含量小于0.4％，硫含量小于0.03％；
2.KR脱硫工艺
KR脱硫工艺采用双扒渣的方式，铁水到站后进行第一次扒渣，扒渣时间控制在5～8分钟，第一次扒渣结束开始搅拌处理，搅拌时间控制在8～10分钟，搅拌桨的转数为90～140转/分钟，搅拌结束进行第二次扒渣扒渣时间延长至6～9分钟，扒渣过程使用吹气赶渣操作，以铁水面无块状渣子为标准；
3.转炉操作工艺
1)冶炼前两炉的钢种硫含量要求小于0.020％，在生产超低硫硅钢前不采用留渣操作；
2)采用复吹转炉冶炼，碳氧积小于0.0022，底枪可视，底吹供气强度控制在0.03～0.15Nm3/min﹒t，流量控制在6～30Nm3/min；
3)使用的钢包采用热周转罐，钢包注余渣翻净,翻渣时间控制在5～8分钟；
4)转炉吹炼过程中加入的物料为活性白灰、轻烧镁球、菱镁石、石灰石及；活性白灰加入量为22.5～30.5kg/吨钢，碱度R控制在2.9～3.3，碱度不足温度有富余时使用石灰石替代，2吨石灰石替代1吨活性白灰；轻烧镁球加入量为3kg/吨钢～7kg/吨钢，菱镁石加入量为5kg/吨钢～9kg/吨钢，活性白灰硫含量小于0.025％,石灰石加入量为0～15kg/吨钢；
5)吹炼前将转炉倾动至-22°～-35°，采用软质挡渣塞封堵出钢口，挡渣塞距离出钢口里口0.3～0.5米；
6)出钢时采用挡渣标挡渣，挡渣标加入时转炉倾动角度为85°～98°，钢包净空700mm～1100mm时加入挡渣标。
4.RH工艺
RH在主阀开启后20～25分钟进行合金化，循环3～5分钟后加入脱硫剂，脱硫剂重量百分比含量：CaO≥95％；其余为CaF2，脱硫剂加入量控制在2.5kg/吨钢～6kg/吨钢，并采用钢包底吹氩操作，吹氩流量控制在300～700L/min。
实施例
冶炼钢种AA6111，转炉容量200t
一种超低硫钢的冶炼方法，控制转炉入炉废钢及铁水条件，在KR脱硫环节采用双扒渣形式对脱硫渣彻底扒净，在转炉环节通过物料平衡控制炉内回硫，在RH工序加入脱硫剂进行再次脱硫，具体包括：
1.入炉废钢及铁水条件要求
废钢种类包括成品硫小于0.012％的低硫废钢，废钢加入量为30吨；铁水温度为1306℃，硅含量为0.39％，初始硫含量为0.027％；
2.KR脱硫工艺
KR脱硫工艺采用双扒渣的方式，铁水到站后进行第一次扒渣，扒渣时间7分钟，第一次扒渣结束开始搅拌处理，搅拌时间为9分钟，搅拌桨的转数为120转/分钟，搅拌结束进行第二次扒渣扒渣时间为8分钟，扒渣过程使用吹气赶渣操作，以铁水面无块状渣子为标准；
3.转炉操作操作
1)冶炼前两炉的钢种硫含量要求小于0.020％，在生产超低硫硅钢前不采用留渣操作；
2)采用复吹好的转炉进行冶炼，碳氧积为0.0021，底枪可视，底吹供气强度控制在0.03～0.15Nm3/min﹒t，流量控制在6～30Nm3/min；
3)使用的钢包采用热周转罐，钢包注余渣翻净,翻渣时间控制在5～8min；
4)转炉吹炼过程中加入的物料为活性白灰、轻烧镁球、菱镁石、石灰石；活性白灰加入量5.8吨，碱度R控制在2.9，石灰石加入2吨；轻烧镁球加入量为1吨，菱镁石加入量为1吨，活性白灰硫含量为0.024％；
5)吹炼前将转炉倾动至-30°，采用软质挡渣塞封堵出钢口，挡渣塞距离出钢口里口0.4米；
6)出钢时采用挡渣标挡渣，挡渣标加入时转炉倾动角度为95°，钢包净空1100mm时加入挡渣标。
4.RH工艺
RH在主阀开启后23分钟进行合金化，循环5分钟后加入脱硫剂，脱硫剂重量百分比含量：CaO≥95％；其余为CaF2，，脱硫剂加入量为0.8吨，并采用钢包底吹氩操作，吹氩流量控制在500L/min。
钢水在浇注时中间包钢水的成分硫含量为14ppm。
Claims (1)
1.一种超低硫钢的冶炼方法，其特征在于，钢水的成分硫含量小于15ppm,工艺路线为KR-转炉-RH，控制转炉入炉废钢及铁水条件，在KR脱硫环节采用双扒渣形式对脱硫渣彻底扒净，在转炉环节通过物料平衡控制炉内回硫，在RH工序加入脱硫剂进行再次脱硫，具体包括：
1)入炉废钢及铁水条件要求
废钢种类为成品硫小于0.012％的低硫废钢，废钢加入量控制在150～170kg/吨钢；铁水温度大于1300℃，硅含量小于0.4％，硫含量小于0.03％；
2)KR脱硫工艺
KR脱硫工艺采用双扒渣的方式，铁水到站后进行第一次扒渣，扒渣时间控制在5～8分钟，第一次扒渣结束开始搅拌处理，搅拌时间控制在8～10分钟，搅拌桨的转数为90～140转/分钟，搅拌结束进行第二次扒渣扒渣时间延长至6～9分钟，扒渣过程使用吹气赶渣操作，以铁水面无块状渣子为标准；
3)转炉操作工艺
a.冶炼前两炉的钢种硫含量要求小于0.020％，在生产超低硫硅钢前不采用留渣操作；
b.采用复吹转炉冶炼，碳氧积小于0.0022，底枪可视，底吹供气强度控制在0.03～0.15Nm3/min﹒t，流量控制在6～30Nm3/min；
c.使用的钢包采用热周转罐，钢包注余渣倒净,翻渣时间控制在5～8分钟；
d.转炉吹炼过程中加入的物料为活性白灰、轻烧镁球、菱镁石、石灰石；活性白灰加入量为22.5～30.5kg/吨钢，碱度R控制在2.9～3.3，轻烧镁球加入量为3～7kg/吨钢，菱镁石加入量为5～9kg/吨钢，活性白灰的硫含量小于0.025％,石灰石加入量为0～15kg/吨钢；
e.吹炼前将转炉倾动至-22°～-35°，采用软质挡渣塞封堵出钢口，挡渣塞距离出钢口里口0.3～0.5米；
f.出钢时采用挡渣标挡渣，挡渣标加入时转炉倾动角度为85°～98°，钢包净空700mm～1100mm时加入挡渣标；
4)RH工艺
RH在主阀开启后20～25分钟进行合金化，循环3～5分钟后加入脱硫剂，脱硫剂重量百分比含量：CaO≥95％；其余为CaF2，脱硫剂加入量控制在2.5～6kg/吨钢，并采用钢包底吹氩操作，吹氩流量控制在300～700L/min。
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