CN110564916B - 一种用于缩短sphc钢种精炼时间的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，该方法利用转炉出钢过程中良好的动力学条件，在出钢前后通过合金溜槽向钢水内添加提前造渣料，提前造渣料加入过程中直接受到出钢钢水流的冲击，使钢包内钢水与加入渣料充分作用，实现出钢过程的快速成渣，提前造成高碱度、具备一定脱硫能力的顶渣，加入的顶渣对钢包内原始渣起到改质及预脱氧的作用。进LF后无需重新再造渣，可以节省LF处理时间3～5分钟，降低精炼电耗3～5度/吨钢，提高LF脱硫效率，提高顶渣去除钢中夹杂物的目的。

Description

一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法
技术领域
本发明属于炼钢领域，尤其是涉及一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法。
背景技术
目前由于部分炉次转炉终点控制不当补吹时间过长、下渣量偏大、炉后脱氧不完全等原因造成钢水过氧化严重、合金成分命中率低，导致LF化渣造渣速度慢，精炼需要多次取样、配加合金，使精炼冶炼周期延长；同时后期补铝使钢液产生的氧化铝夹杂物难于上浮，影响铸坯的内部质量。
由于目前LF炉精炼过程造渣制度尚存在一系列问题，因此针对上述现状开展研究。其目的在于通过对LF炉工艺过程进行优化，实现生产工序的优质、低耗，最终有助于实现整个炼钢车间生产流程的高产、优质和低成本；LF炉精炼过程优化后，有助于实现自动化、规范化操作，克服工人随意性操作，提高劳动生产率；有助于充分发挥LF炉的调节作用，保证连浇的顺行。LF提前造渣工艺，即在出钢过程中加入LF处理所需的足够渣料，钢水到达LF后基本不需再加入石灰、精炼渣等渣料造渣，该工艺对炼钢生产具有积极的意义。
发明内容
为减轻SPHC生产中LF负荷，缩短LF冶炼周期，本发明提供了一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，包括以下步骤：
1)转炉出钢温度控制在1620～1670℃，终点放钢碳控制在≤0.04％；
2)转炉出钢前向钢包内加入含Al、Al2O3、CaO、Mg为主的LF提前造渣料，加入量3～5kg/吨钢；
3)转炉出钢过程顺钢流加入脱氧剂，根据钢种锰成分中限加入中碳锰铁；
4)转炉出钢1/2～4/5时顺钢流再次加入含Al、Al2O3、CaO、Mg为主的LF提前造渣料，加入量3～5kg/吨钢；
5)精炼进站后，大氩气搅拌1～2分钟，然后通电化渣2～4分钟，停电后取样①并测温；根据样①分析结果在3～8分钟内对钢水微调成分，并通电调整温度。
6)取样②并测温，喂高钙线200～350米后进入软吹；
7)软吹8～12分钟后关闭氩气，测温合格后钢水从LF工位出站，吊至连铸进行浇铸。
进一步的，所述步骤2)和4)中，加入的LF提前造渣料，含有以下重量组分的物质：活性石灰45～60％，AD粉25～35％，钝化镁粒10～25％。
进一步的，所述的活性石灰含有效CaO的质量分数89～95％，活性度≥370；AD粉含Al的质量分数为25～30％，Al2O3的质量分数为35～50％；钝化镁粒活性镁质量分数90～95％。
优选的，所述步骤3)中，脱氧剂包括铝锰铁，加入量为3～4.5kg/吨钢，铝锰铁加入量根据终点碳含量加入，终点碳含量0.020～0.025％时，吨钢加入4.5kg；或者，终点碳含量0.025～0.03％时，吨钢加入4.0kg；或者，终点碳含量0.03～0.035％时，吨钢加入3.5kg；或者，终点碳含量0.035～0.04％时，吨钢加入3.0kg。
优选的，出钢结束采用滑动出钢口自动挡渣，下渣检测采用最高级别。
优选的，出钢过程钢包全程底吹氩气，氩气压力约为0.6-0.9MPa或流量为450-600L/min。
优选的，所述步骤5)步骤6)中，调整氩气压力约为0.6-0.9MPa(或流量为450-600L/min)。
优选的，所述步骤6)中，所述的高钙线，钙芯质量52～60g/m，粉铁比0.25～0.35，Ca的纯度≥98％。
优选的，所述步骤7)中，软吹氩气压力为0.1-0.3MPa或流量为50-150L/min。
与现有技术相比，本发明的优势在于：
1.该提前造渣料中的Al和Mg，都是强还原剂，因此能迅速降低渣中FeO含量，同时镁粒能够快速脱除钢中的S。反应方程式如下：
2Al+3FeO＝3Fe+Al2O3；
Mg+FeO＝Fe+MgO；
Mg+FeS＝Fe+MgS
2.利用转炉出钢过程中良好的动力学条件，在出钢前后通过合金溜槽向钢水内添加提前造渣料，提前造渣料加入过程中直接受到出钢钢水流的冲击，使钢包内钢水与加入渣料充分作用，实现出钢过程的快速成渣，提前造成高碱度、具备一定脱硫能力的顶渣，加入的顶渣对钢包内原始渣起到改质及预脱氧的作用。进LF后无需重新再造渣，可以节省LF处理时间3～5分钟，降低精炼电耗3～5度/吨钢，提高LF脱硫效率，提高顶渣去除钢中夹杂物的目的。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
SPHC，转炉出钢量130吨，转炉出钢温度控制在1640℃，终点放钢碳控制在0.027％；转炉出钢前向钢包内加入5kg/吨钢的LF提前造渣料；铝锰铁吨钢加入4.0kg；中碳锰铁吨钢加入1.5kg；转炉出钢1/2时顺钢流再次加入5kg/吨钢的LF提前造渣料；采用滑动出钢口挡渣自动挡渣下渣检测采用最高级别；出钢过程钢包全程底吹氩气，氩气压力约0.8Mpa；精炼进站后大氩气(氩气压力0.9Mpa)搅拌2分钟后，通电化渣，炉渣化好后取样①分析并测温；根据样①分析结果在5分钟内对钢水微调成分，并通电调整温度；取样②并测温，喂高钙线280米后进入软吹；软吹9分钟后关闭氩气，测温合格后钢水从LF工位出站，吊至连铸进行浇铸。
整炉冶炼周期28分钟，较原周期32分钟节约4分钟；实际电耗17度/吨钢，较计划电耗22度/吨钢节约5度/吨钢。
实施例2
SPHC，转炉出钢量131吨，转炉出钢温度控制在1635℃，终点放钢碳控制在0.037％；转炉出钢前向钢包内加入5kg/吨钢的LF提前造渣料；铝锰铁吨钢加入3.0kg；中碳锰铁吨钢加入1.45kg；转炉出钢3/4时顺钢流再次加入5kg/吨钢的LF提前造渣料；采用滑动出钢口挡渣自动挡渣，下渣检测采用最高级别；出钢过程钢包全程底吹氩气，氩气压力0.9Mpa；精炼进站后大氩气(氩气压力0.8Mpa)搅拌2分钟后，通电化渣，炉渣化好后取样①分析并测温；根据样①分析结果在6分钟内对钢水微调成分，并通电调整温度；取样②并测温，喂高钙线260米后进入软吹；软吹10分钟后关闭氩气，测温合格后钢水从LF工位出站，吊至连铸进行浇铸。
整炉冶炼周期27分钟，较原周期32分钟节约5分钟；实际电耗19度/吨钢，较计划电耗22度/吨钢节约3度/吨钢。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，包括以下步骤：
1)转炉出钢温度控制在1620～1670℃，终点放钢碳控制在≤0.04％；
2)转炉出钢前向钢包内加入LF提前造渣料，加入量3～5kg/吨钢；其中，提前造渣料，含有以下重量组分的物质包括活性石灰45～60％，AD粉25～35％及钝化镁粒10～25％；
3)转炉出钢过程顺钢流加入脱氧剂；
4)转炉出钢1/2～4/5时顺钢流再次加入LF提前造渣料，加入量3～5kg/吨钢；加入的LF提前造渣料，含有以下重量组分的物质包括活性石灰45～60％，AD粉25～35％及钝化镁粒10～25％；其中，AD粉含Al的质量分数为25～30％，Al2O3的质量分数为35～50％；
5)精炼进站后，氩气搅拌1～2分钟，然后通电化渣2～4分钟；
6)喂高钙线200～350米后进入软吹；
7)软吹8～12分钟后，然后进行浇铸。
2.根据权利要求1所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，所述的活性石灰含有效CaO的质量分数89～95％，活性度≥370；钝化镁粒活性镁质量分数90～95％。
3.根据权利要求1所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，所述步骤3)中，脱氧剂为铝锰铁，加入量为3～4.5kg/吨钢。
4.根据权利要求1所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，出钢结束采用滑动出钢口自动挡渣。
5.根据权利要求1所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，出钢过程钢包全程底吹氩气。
6.根据权利要求5要所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，氩气压力为0.6-0.9MPa或流量为450-600L/min。
7.根据权利要求1所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，所述步骤5)和步骤6)中，氩气压力为0.6-0.9Mpa或流量为450-600L/min。
8.根据权利要求1要所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，所述步骤6)中，所述的高钙线，钙芯质量52～60g/m，粉铁比0.25～0.35，Ca的纯度≥98％。
9.根据权利要求1要所述的一种用于缩短SPHC钢种精炼时间的方法，其特征在于，所述步骤7)中，软吹氩气压力为0.1-0.3MPa或流量为50-150L/min。
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