CN110093473B - 高氮马口铁的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于炼钢生产技术领域，尤其涉及一种高氮马口铁的生产方法。该生产方法包括：步骤1)：将废钢、铁水装入到转炉内；步骤2)：在转炉内，根据入炉废钢、铁水重量、成分，计算机模型对供氧吹炼的参数进行计算，并进行吹炼；步骤3)：吹炼结束后，控制转炉吹炼结束时钢水温度在要为1660‑1680℃范围；并测试钢水成分；步骤4)：根据获得的钢水成分，调整钢水中的合金成分；步骤5)：钢水中的合金成分调整完毕后，出钢。本发明的一种高氮马口铁的生产方法，通过对供氧吹炼中的底吹介质、底吹强度以及供氧强度的参数进行设定，从而能提高高氮马口铁终点命中率，解决了传统转炉冶炼工艺钢水氮含量难以达到目标含量要求的问题。

Description

高氮马口铁的生产方法
技术领域
本发明属于炼钢生产技术领域，尤其涉及一种高氮马口铁的生产方法。
背景技术
马口铁又名镀锡铁，是电镀锡薄钢板的俗称，是指两面镀有纯锡的冷轧低碳薄钢板或钢带，锡主要起防止腐蚀与生锈的作用。马口铁将钢的强度和成型性与锡的耐蚀性、锡焊性和美观的外表结合于一种材料之中，具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特性。
随着社会的发展及人民生活水平的提高，采用镀锡板制作的食品容器需求量越来越大，其中部分镀锡板根据其性能要求需要钢材含有较高的氮含量，氮含量的控制在生产中主要依靠转炉生产工艺，但转炉冶炼过程主要是脱氮过程，因此一般转炉生产工艺很难达到理想的钢水氮含量。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种高氮马口铁的生产方法，以使转炉冶炼工艺的钢水氮含量达到目标含量要求。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种高氮马口铁的生产方法，所述生产方法包括：
步骤1)：将废钢、铁水装入到转炉内；
步骤2)：在转炉内，对废钢、铁水进行供氧吹炼，所述供氧吹炼的参数为：
底吹介质为氮气；
底吹强度：按照供氧总量的百分比分阶段进行控制，供氧70％以下时，底吹强度为0.015-0.035Nm3/t·min，供氧大于70％时，底吹强度为0.045-0.070Nm3/t·min；
供氧强度：按照供氧总量的百分比分阶段进行控制，供氧25％以下时，供氧强度为3.2-3.5Nm3/t·min，供氧25-70％时，供氧强度为3.1-3.3Nm3/t·min，供氧大于70％时，供氧强度为3.3-3.6Nm3/t·min；
步骤3)：吹炼结束后，控制转炉吹炼结束时钢水温度为1660-1680℃；并测试钢水成分；
步骤4)：根据获得的钢水成分，调整钢水中的合金成分；
步骤5)：钢水中的合金成分调整完毕后，出钢。
进一步地，步骤1)中，装入到转炉中的铁水含量在转炉总装入量的85-95％。
进一步地，步骤2)中，所述供氧吹炼中的底吹元件的数量为4-6个，所述底吹元件在炉底1/2直径圆环上均匀布置，且，底吹元件通过溅渣护炉方式进行保护，底吹元件上溅渣层厚度控制在30-150mm。
进一步地，根据获得的钢水成分，确定氮含量，若氮含量小于标准要求时，通过补吹的方式增加钢水中氮含量至符合标准要求。
进一步地，所述标准要求为钢液中碳的质量分数为0.06％。
进一步地，所述方法还包括：
步骤6)：出钢结束后利用转炉内的钢渣对转炉炉衬及底吹元件进行维护；
步骤7)：倒掉转炉内剩余的钢渣。
进一步地，所述生产方法生产出来的马口铁的氮质量分数为0.0050-0.0120％。
本发明的有益效果是：
本发明的一种高氮马口铁的生产方法，通过对供氧吹炼中的底吹介质、底吹强度以及供氧强度的参数进行设定，从而能提高高氮马口铁终点命中率，解决了传统转炉冶炼工艺钢水氮含量难以达到目标含量要求的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种高氮马口铁的生产方法的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
图1为本发明实施例的一种高氮马口铁的生产方法的结构示意图，结合图1，该生产方法包括：
步骤1)：将废钢、铁水装入到转炉内；
步骤2)：根据废钢、铁水重量、成分，计算机模型对供氧吹炼参数进行计算并吹炼；
步骤3)：吹炼结束后，控制转炉吹炼结束时钢水温度，并测试钢水成分；
步骤4)：根据获得的钢水成分，调整钢水中的合金成分；
步骤5)：钢水中的合金成分调整完毕后，出钢；
步骤6)：出钢结束后利用转炉内的钢渣对转炉炉衬及底吹元件进行维护；
步骤7)：倒掉转炉内剩余的钢渣。
上述方法也为传统冶炼工艺马口铁的生产方法，本发明实施例主要对钢水供氧吹炼的参数进一步设定，以达到提高高氮马口铁终点命中率，解决了传统转炉冶炼工艺钢水氮含量难以达到目标含量要求的问题。
本发明实施例的步骤1)中，装入到转炉中的铁水含量在转炉总装入量的85-95％，以生产氮质量分数为0.0050-0.0120％的马口铁品种。
本发明实施例的步骤2)为主要控制参数，具体包括：
底吹介质为氮气，其好处在于不断向钢水内进行溶氮成分，通过底吹强度的强弱控制钢水中氮成分；
底吹强度：按照供氧总量的百分比分阶段进行控制，供氧70％以下时，底吹强度为0.015-0.035Nm3/t·min，供氧大于70％时，底吹强度为0.045-0.070Nm3/t·min，控制底吹强度的目的是减弱转炉吹炼前、中期熔池搅拌强度，降低碳氧反应过程的脱氮速率；后期通过提高底吹强度，增加氮气与钢水的溶解速率，进而达到增氮效果；为保证稳定的氮含量控制，要根据实际底吹元件裸露情况，调整底吹强度的转换时机。
供氧强度：按照供氧总量的百分比分阶段进行控制，供氧25％以下时，供氧强度为3.2-3.5Nm3/t·min，供氧25-70％时，供养强度为3.1-3.3Nm3/t·min，供氧大于70％时，供养强度为3.3-3.6Nm3/t·min，控制供氧强度的目的是减弱吹炼前、中期熔池搅拌强度，降低脱氮速率，后期通过熔池强搅拌，增大钢水与氮气的接触面积。
另外，本发明实施例的步骤2)中，供氧吹炼中的底吹元件的数量为4-6个，底吹元件在炉底1/2直径圆环上均匀布置，且，底吹元件通过溅渣护炉方式进行保护，底吹元件上溅渣层厚度控制在30-150mm。底吹强度根据底吹元件裸露情况进行微调，但微调的范围在上述底吹强度范围内，其目的是产生大量弥散氮气泡，增大氮气与钢液的接触面积，达到降低脱氮速率或增氮的效果。
本发明实施例的步骤3)中，吹炼结束后，控制转炉吹炼结束时钢水温度为1660-1680℃，保证精炼温度富裕，避免升温吹氧影响钢水质量。
本发明实施例的步骤3)中，钢水温度和钢水成分的测试可以通过副枪进行。
本发明实施例的步骤4)中的钢水中的合金成分的调节属于现有技术，本发明实施例对此不作限制。不同之处在于，本发明实施例的步骤4)还包括：根据获得的钢水成分，确定氮含量，若氮含量小于标准要求时，通过补吹的方式增加钢水中氮含量至符合标准要求。
本发明实施例中，标准要求为钢液中碳的质量分数为0.06％，以生产出氮质量分数为0.0050-0.0120％的马口铁。
本发明实施例的步骤6)和步骤7)为现有技术中出钢结束后的维护工作，属于现有技术，本发明实施例对此不作限制。
本发明的一种高氮马口铁的生产方法，通过对供氧吹炼中的底吹介质、底吹强度以及供氧强度的参数进行设定，从而能提高高氮马口铁终点命中率到98％以上，解决了传统转炉冶炼工艺钢水氮含量难以达到目标含量要求的问题。
以下所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式下的限制，任何所述技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (6)

1.一种高氮马口铁的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括：
步骤1)：将废钢、铁水装入到转炉内，装入到转炉中的铁水含量在转炉总装入量的85-95％；
步骤2)：在转炉内，对废钢、铁水进行供氧吹炼，所述供氧吹炼的参数为：
底吹介质为氮气；
底吹强度：按照供氧总量的百分比分阶段进行控制，供氧70％以下时，底吹强度为0.015-0.035Nm3/t·min，供氧大于70％时，底吹强度为0.045-0.070Nm3/t·min；
供氧强度：按照供氧总量的百分比分阶段进行控制，供氧25％以下时，供氧强度为3.2-3.5Nm3/t·min，供氧25-70％时，供氧强度为3.1-3.3Nm3/t·min，供氧大于70％时，供氧强度为3.3-3.6Nm3/t·min；
步骤3)：吹炼结束后，控制转炉吹炼结束时钢水温度为1660-1680℃；并测试钢水成分；
步骤4)：根据获得的钢水成分，调整钢水中的合金成分；
步骤5)：钢水中的合金成分调整完毕后，出钢。
2.根据权利要求1所述的一种高氮马口铁的生产方法，其特征在于，步骤2)中，所述供氧吹炼中的底吹元件的数量为4-6个，所述底吹元件在炉底1/2直径圆环上均匀布置，且，底吹元件通过溅渣护炉方式进行保护，底吹元件上溅渣层厚度控制在30-150mm。
3.根据权利要求1所述的一种高氮马口铁的生产方法，其特征在于，所述步骤4)还包括：根据获得的钢水成分，确定氮含量，若氮含量小于标准要求时，通过补吹的方式增加钢水中氮含量至符合标准要求。
4.根据权利要求3所述的一种高氮马口铁的生产方法，其特征在于，所述标准要求为钢液中碳的质量分数为0.06％。
5.根据权利要求1所述的一种高氮马口铁的生产方法，其特征在于，所述方法还包括：
步骤6)：出钢结束后利用转炉内的钢渣对转炉炉衬及底吹元件进行维护；
步骤7)：倒掉转炉内剩余的钢渣。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种高氮马口铁的生产方法，其特征在于，所述生产方法生产出来的马口铁的氮质量分数为0.0050-0.0120％。
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