CN115478128A - 一种低成本、高效化lf精炼方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于冶金技术领域,涉及一种低成本、高效化LF精炼方法,其步骤包括转炉出钢后,采用大流量吹氩5~10min,确保合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样;精炼钢水进站后,按照成品成分目标要求配加合金,同时进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,升温的目标温度按照高于钢种液相线90~150℃控制,升温完毕后,测温、取样;若钢水实测温度-目标温度的下限值>50℃,则软吹氩10~15min;若30℃≤钢水实测温度-目标温度的下限值≤50℃,则软吹氩5~10min;其他情况不软吹,直接出钢。本发明可避免多次加料升温造成的成本浪费,生产效率可提高5‑15%,且操作简便、效果稳定。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种低成本、高效化LF精炼方法。
背景技术
LF精炼作为高品质钢冶炼的一个必有工序,上启转炉,下承RH精炼或者连铸,肩负着钢水脱硫、去除夹杂物和提升温度等众多职能,也越来越受到炼钢从业人员的重视。LF精炼作为转炉与连铸生产的中间换件,肩负着承上启下的关键作用,一方面,LF精炼需要对转炉处理后的钢水进一步脱氧、造渣促进夹杂物的祛除、成分微调等;另一方面,又要兼顾连铸浇铸需要,完成钢水温度的提升。所以说,LF精炼低成本高效化生产是炼钢全流程生产关键。
在LF精炼过程中,常规的操作是,钢水进站后,测温、取样,然后加入石灰、碳化硅等造渣料进行造渣,电极开始对钢水进行加热。待升温一段时间后,再次测温、取样,然后加入合金进行成分微调,电极再次对钢水进行升温操作。如此往复,通常需要3-5次的升温与加料调整,于生产效率来说,是很大的不利。因此,如何提升LF精炼过程效率,实现低成本控制,是摆在每一个炼钢技术人员面前的课题。
专利CN202110662389.6提供了一种方坯LF精炼用埋弧的精炼渣及其生产工艺及设备,利用造渣剂优化实现最佳加热过程中最佳埋弧效果,目的是提升加热效率,而未从根本上解决LF精炼效率提升的问题。
专利CN202111278884.3公开了一种高废钢比的LF炉精炼方法,主要针对高废钢比下的LF精炼操作提升,但未涉及炼钢整体工序衔接及流程优化,在炼钢效率提升方面效果不明显。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种低成本、高效化LF精炼方法。本发明所采取的技术方案是:
(1)转炉出钢后,采用大流量吹氩5~10min,确保合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样;
(2)精炼钢水进站后,按照成品成分目标要求配加合金,同时进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~150℃控制,升温完毕后,测温、取样;
若钢水实测温度-目标温度的下限值>50℃,则软吹氩气10~15min;
若30℃≤钢水实测温度-目标温度的下限值≤50℃,则软吹氩气5~10min;
其他情况不进行软吹,直接出钢。
所述步骤(1),转炉出钢后氩气流量为100L/min~300L/min。
所述步骤(2),精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低10~15℃。
所述步骤(2),钢水升温的目标温度按照如下控制:转炉双联法炼钢时,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线130~150℃控制;
转炉单联法炼钢时,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~110℃控制。
上述低成本、高效化LF精炼方法,适用于公称容量为80~260t钢包的精炼。
常规的LF精炼处理工艺,多次分步加热与合金微调,严重制约生产效率的提高。本发明通过转炉大流量、长时间吹氩后取样,成分可以很好地代表钢水真实成分,同时根据温度目标,集中一次加料升温,并在完成处理后,根据温度超出量的不同而采取不同的控制措施,不仅避免多次加料升温造成的成本浪费,而且生产效率提高了5-15%,连铸中包温度、非金属夹杂物等各项指标完全满足钢种标准要求。
本发明可实现低成本、高效化LF精炼,能够规模化应用于炼钢过程中,操作简便、效果稳定。相比传统炼钢工艺,本发明可有效提高LF精炼效率,降低生产成本,提升产品的质量及社会、经济效益。
具体实施方式
以公称容量为80~260吨的钢包精炼为例,对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
在公称容量为80吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为Ml08Al的低碳钢(单联工艺),转炉出完钢后吹氩5.5min,氩气流量100L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低10℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~110℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上145℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=55℃,钢水吹氩14min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升5%。
实施例2
在公称容量为120吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为35D的中碳钢(单联工艺),转炉出完钢后吹氩6min,氩气流量150L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低12℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~110℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上155℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=65℃,钢水吹氩12min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升8%。
实施例3
在公称容量为150吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为U71Mn的高碳钢(双联工艺),转炉出完钢后吹氩6min,氩气流量180L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低13℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线130~150℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上184℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=54℃,钢水吹氩15min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升10%。
实施例4
在公称容量为180吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为U75V的高碳钢(双联工艺),转炉出完钢后吹氩10min,氩气流量200L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低14℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线130~150℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上125℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=-5℃,直接上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升15%。
实施例5
在公称容量为260吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为37Mn5的中碳钢(单联工艺),转炉出完钢后吹氩8min,氩气流量230L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低15℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~110℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上120℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=30℃,钢水吹氩8min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升9%。
实施例6
在公称容量为120吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为900A的高碳钢(双联工艺),转炉出完钢后吹氩9min,氩气流量250L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低10℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线130~150℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上162℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=32℃,钢水吹氩10min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升10%。
实施例7
在公称容量为80吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为45G的中碳钢(单联工艺),转炉出完钢后吹氩10min,氩气流量280L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低12℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~110℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上129℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=39℃,钢水吹氩6min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升5%。
实施例8
在公称容量为120吨的LF钢包炉上,冶炼钢种为GCr15的高碳钢(双联联工艺),转炉出完钢后吹氩5min,氩气流量300L/min,合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样。LF精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低15℃,在钢水进LF精炼后,直接按照成品成分目标要求配加合金,同时加石灰、碳化硅等造渣量进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线130~150℃控制,升温完毕后,测温、取样。钢水实测温度在液相线上191℃,钢水实测温度-目标温度的下限值=61℃,钢水吹氩10min后,上连铸浇铸,浇铸过程控制良好,中包过热度满足浇铸要求,成品非金属夹杂物检测符合钢种要求。LF精炼效率较常规的操作提升15%。
经统计某钢厂采用本发明方法300炉次的数据,LF精炼效率较“背景技术”部分提及的常规操作提升5%以上,连铸中包温度完全满足钢种浇铸需要,非金属夹杂检测均符合钢种标准要求。
Claims (5)
1.一种低成本、高效化LF精炼方法,其特征在于,其步骤包括:
(1)转炉出钢后,采用大流量吹氩5~10min,确保合金完全融化,钢水温度充分均匀后完成测温、取样;
(2)精炼钢水进站后,按照成品成分目标要求配加合金,同时进行造渣,然后下电极全程一次升温到位,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~150℃控制,升温完毕后,测温、取样;
若钢水实测温度-目标温度的下限值>50℃,则软吹氩气10~15min;
若30℃≤钢水实测温度-目标温度的下限值≤50℃,则软吹氩气5~10min;
其他情况不进行软吹,直接出钢。
2.根据权利要求1所述的低成本、高效化LF精炼方法,其特征在于:所述步骤(1),转炉出钢后氩气流量为100L/min~300L/min。
3.根据权利要求2所述的低成本、高效化LF精炼方法,其特征在于:所述步骤(2),精炼钢水进站的温度比转炉出站钢水的温度低10~15℃。
4.根据权利要求3所述的低成本、高效化LF精炼方法,其特征在于:所述步骤(2),钢水升温的目标温度按照如下控制:
转炉双联法炼钢时,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线130~150℃控制;
转炉单联法炼钢时,钢水升温的目标温度按照高于钢种液相线90~110℃控制。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的低成本、高效化LF精炼方法,其特征在于:其适用于公称容量为80~260t钢包的精炼。
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