CN110592309A - 一种低磷钢的冶炼方法 - Google Patents

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张晴晴
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Abstract

本发明涉及一种低磷钢的冶炼方法，属于炼钢技术领域。本发明解决的技术问题是提供半钢转炉冶炼低磷钢的方法，包括如下步骤：将半钢兑入转炉后，加入硅锰合金，氧枪枪位控制在1.5～2.5m；吹氧开始时加入活性石灰，高镁石灰，吹氧3～5分钟后加入复合造渣剂；吹氧5～10分钟氧枪枪位为1.2～2.0m；吹氧10分钟后氧枪枪位为1.2～1.8m，并分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂，当钢水碳含量为0.03～0.05wt％，温度为1600～1620℃时，停止冶炼。本发明方法，能使转炉终点磷含量低于0.005％，且所需的辅料消耗低，终点炉渣全铁含量不高，金属损失少，具有很好的推广应用前景。

Description

一种低磷钢的冶炼方法
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，具体涉及一种低磷钢的冶炼方法。
背景技术
在半钢炼钢中，由于半钢碳质量百分数在3.4％～4.0％之间，比一般铁水的碳含量低，并且硅、锰发热成渣元素含量为痕迹，因此半钢冶炼具有吹炼过程中酸性成渣物质少、渣系组元单一、初期渣形成时间晚、并且热量不足等特点，这使得半钢炼钢比铁水炼钢更加困难，同时脱磷率较低。因此，寻求一种新的半钢冶炼工艺来提高脱磷率是本领域工作人员研究的热点之一。
专利文献CN101696462A公开了一种半钢冶炼低磷钢的生产方法，主要是通过调整单渣法转炉冶炼的造渣参数来实现对转炉终点磷含量的控制，该方法能将转炉炼钢终点P控制在0.006％以内，控制钢包渣回P在0.002％以内、合金增P在0.002％以内，能稳定生产成品磷含量小于0.010％的低磷钢种。但是，该方法存在以下不足：当入炉磷含量偏高时采用单渣法很难将终点磷控制在0.006％以内，且出钢过程下渣量很难控制钢水回磷严重。
专利文献CN101423879公开了低磷钢水冶炼方法，包括转炉冶炼和钢包精炼，其转炉冶炼的钢水温度≥1680℃，钢水中磷含量小于0.012％，钢水中氧活度控制在0.1％～0.13％；转炉出钢前，先在钢包内装入深脱磷剂；转炉出钢过程中进行挡渣控制，下渣量≤3kg/吨钢，并对钢包中的钢水进行弱脱氧处理；出钢结束后，再往钢包中投入深脱磷剂；然后进行钢包底吹氩气搅拌，最后用钢包扒渣装置清除钢包中的钢渣。该方法处理后钢水的P含量低于0.005％，与其它方法相比渣量减少20％以上，转炉冶炼周期缩短5％以上。但该方法工艺复杂，需要预先在钢包中加入深脱磷剂，这对钢水氧含量控制有严格的要求，如果出钢氧含量过高，出钢过程或出钢完毕后可能发生钢包“放炮”现象，存在一定的安全隐患，且出钢前后都要向钢包中加入深脱磷剂并对钢水进行弱脱氧处理，过程处理时间过长，影响生产节奏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低磷钢的冶炼方法，该制备方法可降低转炉终点时的钢水的磷含量。
为实现上述目的，本发明提供了一种低磷钢的冶炼方法，包括如下步骤：
a、将半钢兑入转炉后，加入硅锰合金2～53kg/t钢，将氧枪枪位控制在液面上1.5～2.5m；
b、在吹氧开始时加入活性石灰9～12kg/t钢，高镁石灰12～14kg/t钢，第一次吹氧4min后加入复合造渣剂3～5kg/t钢；一次吹氧枪位其中：D为氧枪喷头喉口直径，滞止压力P＝工作氧压P-设计滞止压力P＝工作氧压P-0.76MPa，熔池的冲击深度h＝熔池深度×冲击系数，单位cm，熔池深度由副枪测定，冲击系数控制在0.5～0.7，θ为氧孔张角，°；
c、第二次吹氧6～9min时将氧枪枪位控制在液面上1.2～2.0m；二次吹炼吹氧控制：二次吹炼阶段氧压为0.84～0.86MPa，冲击系数为0.63～0.68，底吹供氧强度为0.03～0.05Nm/(t·min)；
d、吹氧10min后将氧枪枪位控制在液面上1.2～1.8m，并分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂；
e、当钢水碳含量为0.03～0.05wt％，温度为1600～1620℃时，停止冶炼；
其中，活性石灰加入总量不超过20kg/t钢，高镁石灰加入总量不超过20kg/t钢，复合造渣剂加入总量不超过10kg/t钢。
优选的，冶炼过程供氧强度为3.5～4.5m3/(min·t)。
优选的，所述复合造渣剂由以下重量百分比的组分组成：SiO2：50～60％，CaO：7～10％，MgO：3～5％，FeO：15～18％，其余为不可避免的杂质。
优选的，所述硅锰合金中硅含量为19～30wt％，锰含量为40～60wt％。
优选的，所述分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂的步骤中，每批活性石灰的加入量为1～2kg/吨钢，每批高镁石灰的加入量为1～2kg/吨钢，每批复合造渣剂的加入量为1～1.5kg/吨钢，且前一批活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂与后一批活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂加入的间隔时间为30～45s。
优选的，所述半钢中C含量为3.0～4.0wt％，P含量为0.05～0.09wt％，Si含量不超过0.01wt％，Mn含量不超过0.04wt％，半钢温度为1250℃～1390℃。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明半钢转炉冶炼低磷钢的方法，在工艺及技术上切实可行，可有效降低转炉辅料消耗和提高转炉脱磷效果，具有很好的推广应用前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
一种低磷钢的冶炼方法，包括如下步骤：
a、将半钢兑入转炉后，加入硅锰合金2～53kg/t钢，将氧枪枪位控制在液面上1.5～2.5m；
b、在吹氧开始时加入活性石灰9～12kg/t钢，高镁石灰12～14kg/t钢，第一次吹氧4min后加入复合造渣剂3～5kg/t钢；一次吹氧枪位其中：D为氧枪喷头喉口直径，滞止压力P＝工作氧压P-设计滞止压力P＝工作氧压P-0.76MPa，熔池的冲击深度h＝熔池深度×冲击系数，单位cm，熔池深度由副枪测定，冲击系数控制在0.5～0.7，θ为氧孔张角，°；
c、第二次吹氧6～9min时将氧枪枪位控制在液面上1.2～2.0m；二次吹炼吹氧控制：二次吹炼阶段氧压为0.84～0.86MPa，冲击系数为0.63～0.68，底吹供氧强度为0.03～0.05Nm/(t·min)；
d、吹氧10min后将氧枪枪位控制在液面上1.2～1.8m，并分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂；
e、当钢水碳含量为0.03～0.05wt％，温度为1600～1620℃时，停止冶炼；
其中，活性石灰加入总量不超过20kg/t钢，高镁石灰加入总量不超过20kg/t钢，复合造渣剂加入总量不超过10kg/t钢。
冶炼过程供氧强度为3.5～4.5m3/(min·t)。
所述复合造渣剂由以下重量百分比的组分组成：SiO2：50～60％，CaO：7～10％，MgO：3～5％，FeO：15～18％，其余为不可避免的杂质。
所述硅锰合金中硅含量为19～30wt％，锰含量为40～60wt％。
所述分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂的步骤中，每批活性石灰的加入量为1～2kg/吨钢，每批高镁石灰的加入量为1～2kg/吨钢，每批复合造渣剂的加入量为1～1.5kg/吨钢，且前一批活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂与后一批活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂加入的间隔时间为30～45s。
所述半钢中C含量为3.0～4.0wt％，P含量为0.05～0.09wt％，Si含量不超过0.01wt％，Mn含量不超过0.04wt％，半钢温度为1250℃～1390℃。

Claims (6)

1.一种低磷钢的冶炼方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、将半钢兑入转炉后，加入硅锰合金2～53kg/t钢，将氧枪枪位控制在液面上1.5～2.5m；
b、在吹氧开始时加入活性石灰9～12kg/t钢，高镁石灰12～14kg/t钢，第一次吹氧4min后加入复合造渣剂3～5kg/t钢；一次吹氧枪位其中：D为氧枪喷头喉口直径，滞止压力P＝工作氧压P-设计滞止压力P＝工作氧压P-0.76MPa，熔池的冲击深度h＝熔池深度×冲击系数，单位cm，熔池深度由副枪测定，冲击系数控制在0.5～0.7，θ为氧孔张角，°；
c、第二次吹氧6～9min时将氧枪枪位控制在液面上1.2～2.0m；二次吹炼吹氧控制：二次吹炼阶段氧压为0.84～0.86MPa，冲击系数为0.63～0.68，底吹供氧强度为0.03～0.05Nm/(t·min)；
d、吹氧10min后将氧枪枪位控制在液面上1.2～1.8m，并分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂；
e、当钢水碳含量为0.03～0.05wt％，温度为1600～1620℃时，停止冶炼；
其中，活性石灰加入总量不超过20kg/t钢，高镁石灰加入总量不超过20kg/t钢，复合造渣剂加入总量不超过10kg/t钢。
2.根据权利要求1所述的一种低磷钢的冶炼方法，其特征在于：冶炼过程供氧强度为3.5～4.5m3/(min·t)。
3.根据权利要求1所述的一种低磷钢的冶炼方法，其特征在于：所述复合造渣剂由以下重量百分比的组分组成：SiO2：50～60％，CaO：7～10％，MgO：3～5％，FeO：15～18％，其余为不可避免的杂质。
4.根据权利要求1所述的一种低磷钢的冶炼方法，其特征在于：所述硅锰合金中硅含量为19～30wt％，锰含量为40～60wt％。
5.根据权利要求1所述的一种低磷钢的冶炼方法，其特征在于：所述分批加入活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂的步骤中，每批活性石灰的加入量为1～2kg/吨钢，每批高镁石灰的加入量为1～2kg/吨钢，每批复合造渣剂的加入量为1～1.5kg/吨钢，且前一批活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂与后一批活性石灰、高镁石灰和复合造渣剂加入的间隔时间为30～45s。
6.根据权利要求1所述的一种低磷钢的冶炼方法，其特征在于：所述半钢中C含量为3.0～4.0wt％，P含量为0.05～0.09wt％，Si含量不超过0.01wt％，Mn含量不超过0.04wt％，半钢温度为1250℃～1390℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113337665A (zh) * 2021-06-15 2021-09-03 首钢水城钢铁（集团）有限责任公司 一种合金焊丝钢转炉冶炼工艺

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