CN114574652B - 一种lf炉提高转炉废钢比的方法 - Google Patents

一种lf炉提高转炉废钢比的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种LF炉提高转炉废钢比的方法，涉及炼钢精炼技术领域，包括以下步骤：控制条件、转炉冶炼、终点控制、出钢喂线、加入材料、低压送电和测温取样；本发明在生产普通钢时，在转炉加入全部废钢，无需在LF炉投资加废钢设备，可减少设备投入，转炉有计划增加废钢比，打破转炉原来的热平衡模型，建立新的热平衡模型，降低转炉出钢温度，使出钢后钢水温度在1520‑1550℃，增加废钢比4‑5％，然后通过LF炉送电提高钢水温度，经验证，降低铁耗在700kg/t钢以下，提高转炉钢产量4‑5％，达到降低铁耗同时提高炼钢产量的目的，且本发明满足连铸工艺要求。

Description

一种LF炉提高转炉废钢比的方法
技术领域
本发明涉及炼钢精炼技术领域，尤其涉及一种LF炉提高转炉废钢比的方法。
背景技术
在炼钢领域中，钢水凝固温度，决定连铸、精炼、转炉各工序的钢水温度，转炉出钢温度是保证连铸浇注必要条件，转炉钢水从出钢到精炼到连铸中间罐，钢水降温在100-130℃，转炉出钢温度在1620-1650℃；
过低的转炉出钢温度，必将无法保证连铸的正常浇注，转炉出钢温度高低直接限制了转炉废钢比的高低，由此，不能继续通过降低转炉出钢温度来提高转炉废钢比，而转炉废钢比难以改变也限制了转炉钢产量，因此，本发明提出一种LF炉提高转炉废钢比的方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种LF炉提高转炉废钢比的方法，该LF炉提高转炉废钢比的方法在转炉铁耗750kg/t钢基础上，增加废钢加入量45-55kg/t钢，降低转炉出钢温度，使出钢后钢水温度在1520-1550℃，然后通过LF炉冶炼提高钢水温度，使钢水温度满足连铸工艺要求，实现提高转炉废钢比4-5％，降低铁耗在700kg/t钢以下，达到提高炼钢产量目的。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种LF炉提高转炉废钢比的方法，包括以下步骤：
步骤一：控制条件，选择冶炼钢种为普通钢，控制铁水成分C、Si、Mn、P、S的含量，并控制温度；
步骤二：转炉冶炼，向转炉中加入铁水和废钢，冶炼过程分批加入造渣材料，钙质冶金石灰、轻烧白云石和镁球，并根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿；
步骤三：终点控制，转炉冶炼终点时，进行终点控制，控制终点碳0.05％-0.10％、磷≤0.025％、硫≤0.025％，并控制终点温度1570-1600℃；
步骤四：出钢喂线，先组织出钢，采用硅铝钡脱氧，采用硅铁、硅锰、增碳剂合金化，使用硅钙钡进行喂线；
步骤五：加入材料，将钢水排入LF炉，温度在1520-1550℃，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰、埋弧渣和合成渣；
步骤六：低压送电，采用低电压送电，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏，逐渐增加电压级数，造渣期间，随时观察渣的流动性及埋弧情况，进行调整；
步骤七：测温取样，渣化后，将钢水加热至高出液相线25-55℃，然后进行测温、取样以及合金化；
步骤八：加热喂线，将钢水加热至高出出站温度上线0-10℃，进行喂线。
进一步改进在于：所述步骤一中，铁水成分控制为：C＝4.0％-4.5％，Si＝0.30％-0.80％，Mn＝0.25％-0.80％，P≤0.200％，S≤0.040％，温度≥1250℃。
进一步改进在于：所述步骤二中，向转炉中加入铁水和废钢，具体为：在转炉铁耗750kg/t钢基础上，增加废钢加入量45-55kg/t钢。
进一步改进在于：所述步骤二中，冶炼过程分批加入造渣材料，加入钙质冶金石灰20-25kg/t钢，轻烧白云石15-20kg/t钢，加入镁球调整渣中氧化镁含量，根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿2.0-5.0kg/t钢帮助化渣。
进一步改进在于：所述步骤三中，终点控制后，采用挡渣出钢操作，下渣量≤50mm。
进一步改进在于：所述步骤四中，硅铝钡、硅铁、硅锰、增碳剂、硅钙钡的加入量根据钢种要求调整，且出钢量为120-125t。
进一步改进在于：所述步骤五中，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰2.5-3.5kg/t钢，埋弧渣1.0-1.5kg/t钢，合成渣0.5-1.0kg/t钢。
进一步改进在于：所述步骤六中，开始送电时采用11级低电压，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏情况，逐渐增加电压级数提高到加温级2-3级。
进一步改进在于：所述步骤七中，钢水出站前15min内禁止加入造渣材料。
进一步改进在于：所述步骤八中，喂线的时间控制在钢水上台前5-15min，且步骤八中，在喂线后，进行连铸，采用长水口保保护浇注，拉速为4.0-4.5m/min。
本发明的有益效果为：
1、本发明在生产普通钢时，在转炉加入全部废钢，无需在LF炉投资加废钢设备，可减少设备投入，转炉有计划增加废钢比，打破转炉原来的热平衡模型，建立新的热平衡模型，降低转炉出钢温度，使出钢后钢水温度在1520-1550℃，增加废钢比4-5％，然后通过LF炉送电提高钢水温度，经验证，降低铁耗在700kg/t钢以下，提高转炉钢产量4-5％，达到降低铁耗同时提高炼钢产量的目的。
2、本发明在转炉出钢后，低温钢水进入LF炉工位送电提温，利用LF炉升温功能，通过简单造渣，无需造还原渣，使成分和温度均符合要求，经验证，满足连铸工艺要求。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一
根据图1所示，本实施例提出了一种LF炉提高转炉废钢比的方法，包括以下步骤：
步骤一：控制条件，选择冶炼钢种为普通钢，控制铁水成分C、Si、Mn、P、S的含量，并控制温度，具体为：C＝4.0％，Si＝0.30％，Mn＝0.25％，P＝0.200％，S＝0.03％，温度1300℃；
步骤二：转炉冶炼，向转炉中加入铁水和废钢，铁水装入量85-88t，废钢加入量42-47t，具体为：在转炉铁耗750kg/t钢基础上，增加废钢加入量45-55kg/t钢，冶炼过程分批加入造渣材料，加入钙质冶金石灰20-25kg/t钢，轻烧白云石15-20kg/t钢，加入镁球调整渣中氧化镁含量，根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿2.0-5.0kg/t钢帮助化渣；
步骤三：终点控制，转炉冶炼终点时，进行终点控制，控制终点碳0.05％、磷＝0.025％、硫＝0.025％，并控制终点温度1570-1600℃，然后采用挡渣出钢操作，下渣量≤50mm；
步骤四：出钢喂线，先组织出钢，采用硅铝钡脱氧，采用硅铁、硅锰、增碳剂合金化，使用硅钙钡进行喂线，硅铝钡、硅铁、硅锰、增碳剂、硅钙钡的加入量根据钢种要求调整，且出钢量为120-125t；
步骤五：加入材料，将钢水排入LF炉，温度在1520-1550℃，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰2.5-3.5kg/t钢，埋弧渣1.0-1.5kg/t钢，合成渣0.5-1.0kg/t钢；
步骤六：低压送电，采用低电压送电，开始送电时采用11级低电压，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏，逐渐增加电压级数提高到加温级2-3级，造渣期间，随时观察渣的流动性及埋弧情况，进行调整；
步骤七：测温取样，渣化后，将钢水加热至高出液相线25-55℃，然后进行测温、取样以及合金化，钢水出站前15min内禁止加入造渣材料；
步骤八：加热喂线，将钢水加热至高出出站温度上线0-10℃，进行喂线，喂线的时间控制在钢水上台前5-15min，在喂线后，进行连铸，采用长水口保保护浇注，拉速为4.0-4.5m/min。
实施例二
根据图1所示，本实施例提出了一种LF炉提高转炉废钢比的方法，包括以下步骤：
步骤一：控制条件，选择冶炼钢种为普通钢，控制铁水成分C、Si、Mn、P、S的含量，并控制温度，具体为：C＝4.2％，Si＝0.50％，Mn＝0.45％，P＝0.1％，S＝0.04％，温度1350℃；
步骤二：转炉冶炼，向转炉中加入铁水和废钢，铁水装入量85-88t，废钢加入量42-47t，具体为：在转炉铁耗750kg/t钢基础上，增加废钢加入量45-55kg/t钢，冶炼过程分批加入造渣材料，加入钙质冶金石灰20-25kg/t钢，轻烧白云石15-20kg/t钢，加入镁球调整渣中氧化镁含量，根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿2.0-5.0kg/t钢帮助化渣；
步骤三：终点控制，转炉冶炼终点时，进行终点控制，控制终点碳0.08％、磷＝0.02％、硫＝0.02％，并控制终点温度1570-1600℃，然后采用挡渣出钢操作，下渣量≤50mm；
步骤四：出钢喂线，先组织出钢，采用硅铝钡脱氧，采用硅铁、硅锰、增碳剂合金化，使用硅钙钡进行喂线，硅铝钡、硅铁、硅锰、增碳剂、硅钙钡的加入量根据钢种要求调整，且出钢量为120-125t；
步骤五：加入材料，将钢水排入LF炉，温度在1520-1550℃，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰2.5-3.5kg/t钢，埋弧渣1.0-1.5kg/t钢，合成渣0.5-1.0kg/t钢；
步骤六：低压送电，采用低电压送电，开始送电时采用11级低电压，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏，逐渐增加电压级数提高到加温级2-3级，造渣期间，随时观察渣的流动性及埋弧情况，进行调整；
步骤七：测温取样，渣化后，将钢水加热至高出液相线25-55℃，然后进行测温、取样以及合金化，钢水出站前15min内禁止加入造渣材料；
步骤八：加热喂线，将钢水加热至高出出站温度上线0-10℃，进行喂线，喂线的时间控制在钢水上台前5-15min，在喂线后，进行连铸，采用长水口保保护浇注，拉速为4.0-4.5m/min。
实施例三
根据图1所示，本实施例提出了一种LF炉提高转炉废钢比的方法，包括以下步骤：
步骤一：控制条件，选择冶炼钢种为普通钢，控制铁水成分C、Si、Mn、P、S的含量，并控制温度，具体为：C＝4.5％，Si＝0.80％，Mn＝0.80％，P＝0.18％，S＝0.02％，温度1280℃；
步骤二：转炉冶炼，向转炉中加入铁水和废钢，铁水装入量85-88t，废钢加入量42-47t，具体为：在转炉铁耗750kg/t钢基础上，增加废钢加入量45-55kg/t钢，冶炼过程分批加入造渣材料，加入钙质冶金石灰20-25kg/t钢，轻烧白云石15-20kg/t钢，加入镁球调整渣中氧化镁含量，根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿2.0-5.0kg/t钢帮助化渣；
步骤三：终点控制，转炉冶炼终点时，进行终点控制，控制终点碳0.10％、磷＝0.015％、硫＝0.015％，并控制终点温度1570-1600℃，然后采用挡渣出钢操作，下渣量≤50mm；
步骤四：出钢喂线，先组织出钢，采用硅铝钡脱氧，采用硅铁、硅锰、增碳剂合金化，使用硅钙钡进行喂线，硅铝钡、硅铁、硅锰、增碳剂、硅钙钡的加入量根据钢种要求调整，且出钢量为120-125t；
步骤五：加入材料，将钢水排入LF炉，温度在1520-1550℃，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰2.5-3.5kg/t钢，埋弧渣1.0-1.5kg/t钢，合成渣0.5-1.0kg/t钢；
步骤六：低压送电，采用低电压送电，开始送电时采用11级低电压，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏，逐渐增加电压级数提高到加温级2-3级，造渣期间，随时观察渣的流动性及埋弧情况，进行调整；
步骤七：测温取样，渣化后，将钢水加热至高出液相线25-55℃，然后进行测温、取样以及合金化，钢水出站前15min内禁止加入造渣材料；
步骤八：加热喂线，将钢水加热至高出出站温度上线0-10℃，进行喂线，喂线的时间控制在钢水上台前5-15min，在喂线后，进行连铸，采用长水口保保护浇注，拉速为4.0-4.5m/min。
根据实施例一、实施例二和实施例三可以得出，本发明通过如下铁水成分：C＝4.0％-4.5％，Si＝0.30％-0.80％，Mn＝0.25％-0.80％，P≤0.200％，S≤0.040％，温度≥1250℃，有利于在增加废钢比的同时，提高转炉钢产量，且满足连铸工艺要求。
经验证：连铸采用长水口保保护浇注，拉速为4.0-4.5m/min，钢中各类夹杂物≤0.5级，钢中疏松和裂纹等低倍缺陷≤1.0级，低倍缺陷和夹杂物等级符合要求，连铸坯内部质量和外部质量符合要求。
本发明在生产普通钢时，在转炉加入全部废钢，无需在LF炉投资加废钢设备，可减少设备投入，转炉有计划增加废钢比，打破转炉原来的热平衡模型，建立新的热平衡模型，降低转炉出钢温度，使出钢后钢水温度在1520-1550℃，增加废钢比4-5％，然后通过LF炉送电提高钢水温度，经验证，降低铁耗在700kg/t钢以下，提高转炉钢产量4-5％，达到降低铁耗同时提高炼钢产量的目的。同时，本发明在转炉出钢后，低温钢水进入LF炉工位送电提温，利用LF炉升温功能，通过简单造渣，无需造还原渣，使成分和温度均符合要求，经验证，满足连铸工艺要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：控制条件，选择冶炼钢种为普通钢，控制铁水成分C、Si、Mn、P、S的含量，并控制温度；
步骤二：转炉冶炼，向转炉中加入铁水85-88t、废钢42-47t，冶炼过程分批加入造渣材料，钙质冶金石灰、轻烧白云石和镁球，并根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿；
步骤三：终点控制，转炉冶炼终点时，进行终点控制，控制终点碳0.05％-0.10％、磷≤0.025％、硫≤0.025％，并控制终点温度1570-1600℃；
步骤四：出钢喂线，先组织出钢，采用硅铝钡脱氧，采用硅铁、硅锰、增碳剂合金化，使用硅钙钡进行喂线；
步骤五：加入材料，将钢水排入LF炉，温度在1520-1550℃，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰、埋弧渣和合成渣；
步骤六：低压送电，采用低电压送电，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏，逐渐增加电压级数，造渣期间，随时观察渣的流动性及埋弧情况，进行调整；
步骤七：测温取样，渣化后，将钢水加热至高出液相线25-55℃，然后进行测温、取样以及合金化；
步骤八：加热喂线，将钢水加热至高出出站温度上线0-10℃，进行喂线。
2.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤一中，铁水成分控制为：C＝4.0％-4.5％，Si＝0.30％-0.80％，Mn＝0.25％-0.80％，P≤0.200％，S≤0.040％，温度≥1250℃。
3.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤二中，向转炉中加入铁水和废钢，具体为：在转炉铁耗750kg/t钢基础上，增加废钢加入量45-55kg/t钢。
4.根据权利要求3所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤二中，冶炼过程分批加入造渣材料，加入钙质冶金石灰20-25kg/t 钢，轻烧白云石15-20kg/t钢，加入镁球调整渣中氧化镁含量，根据冶炼过程化渣情况加入烧结返矿2.0-5.0kg/t钢帮助化渣。
5.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤三中，终点控制后，采用挡渣出钢操作，下渣量≤50mm。
6.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤四中，硅铝钡、硅铁、硅锰、增碳剂、硅钙钡的加入量根据钢种要求调整，且出钢量为120-125t。
7.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤五中，钢水到达LF处理工位后，根据钢种、冶炼炉次加入石灰2.5-3.5kg/t钢，埋弧渣1.0-1.5kg/t钢，合成渣0.5-1.0kg/t钢。
8.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤六中，开始送电时采用11级低电压，炉渣形成后根据埋弧及温度节奏情况，逐渐增加电压级数提高到加温级2-3级。
9.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤七中，钢水出站前15min内禁止加入造渣材料。
10.根据权利要求1所述的一种LF炉提高转炉废钢比的方法，其特征在于：所述步骤八中，喂线的时间控制在钢水上台前5-15min，且步骤八中，在喂线后，进行连铸，采用长水口保护浇注，拉速为4.0-4.5m/min。
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