CN1300865A

CN1300865A - 优质芯棒钢冶炼工艺

Info

Publication number: CN1300865A
Application number: CN 00127574
Authority: CN
Inventors: 马志刚; 吴颂德; 白松涛; 蒋晓放
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2000-11-27
Filing date: 2000-11-27
Publication date: 2001-06-27
Anticipated expiration: 2020-11-27
Also published as: CN1109770C

Abstract

本发明是一种优质芯棒钢冶炼工艺。它包含如下工序:①铁水脱硫,以获得脱硫铁水,②LD转炉吹炼,使出钢的合金成份接近目标值下限,③LF炉精炼,进行升温脱硫调整合金成份达到目标值,④在RH装置中进行处理,合金微调脱氢和净化钢水,⑤模铸成钢锭。本冶炼工艺及生产准备工作较简单,吹炼结束后加铬铁时铬铁的收得率较高,而且稳定,冶炼成本较低,产品质量较高。

Description

优质芯棒钢冶炼工艺

本发明涉及一种芯棒钢的冶炼工艺，特别是一种优质芯棒钢冶炼工艺。

芯棒钢是钢管厂生产无缝钢管穿管时用的顶杆用钢，优质芯棒钢的最显著成份特点就是合金含量高，一般要求[Si]≥0.95％，[Mn]≥0.30％、[Cr]≥5％、[V]≥0.35％、[Mo]≥1.15％，总合金含量超过7.8％，特别是成份[Cr]超过了5％，给冶炼造成很大困难。现有技术一般采用电炉生产。采用转炉来冶炼芯棒钢的有借助于副枪技术，采用下述三种冶炼方法：①双渣法：转炉在第一次吹炼后，把高P氧化渣倒掉，进行第二次吹炼重新造渣。②回炉法：第一炉是炼低硫低磷原料钢，出钢后，把钢包中的钢水重新兑入转炉进行加铬铁再次吹炼。③三脱铁水法：利用经铁水脱硅脱磷脱硫的三脱铁水，以减轻转炉的脱磷任务。这三种方法能成功冶炼芯棒钢，但此类冶炼工艺需要二次造渣、回炉或准备铁水脱硅脱硫脱磷的三脱铁水，生产准备复杂、繁琐、工作量大，冶炼难度大，转炉吹炼时间长，吹炼过程中加铬铁时铬铁的收得率低、不稳定，成品成份合格率也低。

本发明的目的在于提供一种优质芯棒钢冶炼工艺，生产准备工作较简单，吹炼过程中加铬铁时铬铁的收得率较高，而且稳定，冶炼成本较低，产品质量较高。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于包含如下工序：①铁水脱硫，以获得脱硫铁水，②LD转炉吹炼，使出钢的合金成份接近目标值下限，③LF炉精炼，进行升温脱硫，调整合金成份达到目标值，④在RH装置中进行处理，合金微调脱氢和净化钢水，⑤模铸成钢锭。

铁水脱硫工序是按常规方法脱硫，使铁水的[S]≤50ppm，铁水比大于95％。

LD转炉吹炼工序是：先将钼铁加入LD炉内，再兑入脱硫铁水；吹炼脱碳，去磷及升温，停吹时，控制[C]=400～500ppm，[P]≤80ppm，温度为1680～1720℃；出钢过程中配加Mn、Si、Al合金配料，使其成份接近目标值下限，并配加成品成份所要求的65～75％的铬铁。

LD转炉吹炼工序中，出钢过程进行挡渣，并实行留钢作业，严格控制下渣量以防止后工序的回磷。

LD转炉吹炼工序中，出钢过程中全程包底吹氩气，防止大量合金加入造成成份不均匀及堵塞吹氩孔。

LF炉精炼工序是：补加合金渣料，使合金成份达到目标值内，同时升温以调整因加合金渣料引起的降温，并进行造渣脱硫，控制[S]≤40ppm，此工序结束时钢包温度控制为1580～1620℃。

RH装置中处理工序是在RH装置中进行合金微调、脱气及去除夹杂，使[H]≤2ppm，纯脱气时间保证大于8分钟，按顺序加入合金，FeY在最后加入。

模铸工序是采用上大下小的带绝热板保温帽的钢锭模进行模铸成钢锭。

本发明与现有技术相比较，具有如下突出特点和显著优点：本发明只需用脱硫铁水，而无需用三脱铁水，使生产准备工作较简单。转炉冶炼中降低了去磷的要求，操作较易把握，大部分铬铁可在炉后进行调整，在转炉出钢过程中配加Mn、Si、Al合金配料至接近目标值下限，并加成品所需65～75％的铬铁，铬铁的收得率较高。利用LF炉的升温和合金调整功能，使得不需三脱铁水，不需转炉二次造渣，铬铁在转炉后及LF炉加入，铬铁的收得率比现有技术提高一倍多，成本大为降低；同时发挥LF炉脱硫，调整成份及温度作用，使得在RH装置中处理的合金加入量减少，处理前温度得到保证，使处理过程稳定，提高成品质量，其[S]+[P]的含量能达到≤200ppm，比现有技术降低100ppm左右，而达到优质芯棒钢的水平。

实施例：

本实施例按铁水脱硫、LD转炉吹炼、LF炉精炼、RH装置中处理和模铸五个工序进行冶炼出优质芯奉钢，结果如下表所示。表中同时列出以回炉法、双渣法和三脱铁水法冶炼的芯棒钢的结果作比较。

	C	Si	Mn	P	S	Cr	V	Al	Mo	H	N
	C	Si	Mn	P	S	Cr	V	Al	Mo	H	N	目标成分％	0.36～0.42	0.95～1.15	0.30～0.50	≤0.025	≤0.015	5.00～5.50	0.35～0.50	0.005～0.02	1.15～1.35	≤2ppm	≤200ppm
本实施例	0.402	1.075	0.36	0.015	0.0035	5.18	0.415	0.020	1.18	1.4ppm	76ppm	目标成分％	0.36～0.42	0.95～1.15	0.30～0.50	≤0.025	≤0.015	5.00～5.50	0.35～0.50	0.005～0.02	1.15～1.35	≤2ppm	≤200ppm
本实施例	0.402	1.075	0.36	0.015	0.0035	5.18	0.415	0.020	1.18	1.4ppm	76ppm	回炉法	0.403	1.02	0.33	0.015	0.012	5.06	0.40	0.014	1.20	1.9ppm	96ppm
双渣法	0.396	1 0075	0.40	0.029	0.011	5.08	0.45	0.007	1.25	1.6ppm	93ppm	回炉法	0.403	1.02	0.33	0.015	0.012	5.06	0.40	0.014	1.20	1.9ppm	96ppm
双渣法	0.396	1 0075	0.40	0.029	0.011	5.08	0.45	0.007	1.25	1.6ppm	93ppm	三脱铁水法	0.360	1.058	0.38	0.030	0.008	5.14	0.408	0.013	1.19	1.0ppm	84ppm

从表列结果可看出，采用本发明提供的冶炼工艺，[S]+[P]已降到185ppm，明显优于已有冶炼工艺(回炉法的[S]+[P]=270ppm，双渣法的[S]+[P]=400ppm，三脱铁水法的[S]+[P]=380PPm)。

经冶炼成本核算，三脱铁水法的冶炼成本与本发明的治炼成本差价为11.5万元/炉，本发明的冶炼成本大大降低。

Claims

1．一种优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于包含如下工序：①铁水脱硫，以获得脱硫铁水，②LD转炉吹炼，使出钢的合金成份接近目标值下限，③LF炉精炼，进行升温脱硫，调整合金成份达到目标值，④在RH装置中进行处理，合金微调脱氢和净化钢水，⑤模铸成钢锭。

2．根据权利要求1所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于铁水脱硫工序是按常规方法脱硫，使铁水的[S]≤50ppm，铁水比大于95％。

3．根据权利要求1所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于LD转炉吹炼工序是：先将钼铁加入LD炉内，再兑入脱硫铁水；吹炼脱碳、去磷及升温，停吹时，控制[C]=400～500ppm，[P]≤80ppm，温度为1680～1720℃；出钢过程中配加Mn、Si、Al合金配料，使其成份接近目标下限，并配加成品成份所要求的65～75％的铬铁。

4．根据权利要求3所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于LD转炉吹炼工序中，出钢过程进行挡渣，并实行留钢作业，严格控制下渣量以防止后工序的回磷。

5．根据权利要求3或4所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于LD转炉吹炼工序中，出钢过程中全程钢包底吹氩气，防止大量合金加入造成成份不均匀及堵塞吹氩孔。

6．根据权利要求1所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于LF钢包精炼工序是：补加合金渣料，使合金成份达到目标值内，同时升温以调整因加合金渣料引起的降温，并进行造渣脱硫，控制[S]≤40ppm，此工序结束时钢包温度控制为1580～1620℃。

7．根据权利要求1所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于RH装置处理工序是RH装置中进行合金微调、脱气及去除夹杂，使[H]≤2ppm，纯脱气时间保证大于8分钟，按顺序加入合金，FeV在最后加入。

8．根据权利要求1所述的优质芯棒钢冶炼工艺，其特征在于模铸工序是采用上大下小的带绝热板保温帽的钢锭模进行模铸成钢锭。