超低硫鋼lf爐渣堿度控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于對轉爐冶煉工藝和LF精煉爐冶煉工藝進行優(yōu)化，通過轉爐高溫出鋼，出鋼過程強脫氧和鋼包大渣量操作，LF精煉爐前期快速造高堿度強還原性白渣，精煉過程脫氧、脫硫造渣和底吹氬氣流量的控制，精煉中后期添加適量的堿度調整劑，快速調整精煉爐鋼包頂渣堿度，降低LF爐渣堿度到4～7以內，實現(xiàn)LF爐精煉過程堿度的穩(wěn)定控制，使精煉后期鋼包頂渣既具有強還原性，同時兼有良好的流動性，達到了鋼水精煉的效果，提高了連鑄坯內部質量。
【專利說明】超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金領域的一種煉鋼工藝，涉及冶煉超低硫鋼([S] ( 0.0010%) LF精煉過程鋼包頂渣堿度的控制方法。
【背景技術】
[0002]煉鋼過程爐渣堿度的高低對鋼水脫磷、脫硫和去除夾雜物有著重要影響，特別是冶煉超低硫鋼過程，LF精煉爐為了深脫硫的需要，處理前期需快速造高堿度強還原性脫硫渣，石灰用量偏大，當鋼水中硫降低至鋼種要求時，LF爐鋼包頂渣堿度一般在8以上，堿度最高會達到13。如此高堿度的鋼包頂渣，流動性較差，對鋼水夾雜物的吸附能力較差，不利于鋼水純凈度的提高。此時，脫硫需要的高堿度渣與鋼水夾雜物去除需要的良好流動性低堿度渣矛盾。特別是冶煉高附加值的超低硫鋼，會出現(xiàn)由于鋼水硫含量超標或鋼水夾雜物超標改判等一系列問題。為了突破這些限制性條件，開發(fā)一種分階段控制精煉爐鋼包頂渣堿度，兼容鋼水脫硫與去除夾雜的精煉爐造渣工藝，是急需解決的一個問題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有缺陷，提供一種超低硫鋼LF精煉爐鋼包頂渣渣堿度控制方法。
[0004]本發(fā)明實現(xiàn)以上發(fā)明目的的技術方案是:
[0005]一種超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于對轉爐冶煉工藝和LF精煉爐冶煉工藝進行優(yōu)化，通過轉爐高溫出鋼，出鋼過程強脫氧和鋼包大渣量操作，LF精煉爐前期快速造高堿度強還原性白渣，精煉過程脫氧、脫硫造渣和底吹氬氣的控制，精煉中后期添加適量的堿度調整劑，快速調整精煉爐鋼包頂渣堿度，降低LF爐渣堿度到4~7以內，實現(xiàn)LF爐精煉過程堿度的穩(wěn)定控制。
[0006]進一步地，轉爐冶煉工藝的優(yōu)化包括:
[0007](I)終點操作:提高一次拉碳命中率，避免點吹，防止鋼水過氧化；控制出鋼溫度大于1640°C，提高LF精煉爐前期脫硫率；
[0008](2)擋渣操作:嚴格控制出鋼過程中的下渣量，減輕LF爐脫氧造渣壓力；
[0009](3)出鋼脫氧造渣制度:出鋼過程加入石灰5Kg/鋼、復合精煉渣4Kg/鋼，加入含Al脫氧劑，保證到LF爐處理工位時鋼水中Al含量在0.010%-0.040%范圍內。
[0010]LF精煉爐冶煉工藝的優(yōu)化包括:
[0011](I)LF爐前期操作:鋼水到處理工位后，用50~200NL/min的氬氣流量破渣殼，實際的氬氣流量根據(jù)該爐次透氣狀況調整，供電化渣4~5min后取樣分析，根據(jù)渣況粘稠度加入第一批脫氧造渣料；
[0012](2) LF中期脫硫工藝:電極加熱升溫，大氬氣攪拌脫硫，鋼包底吹氬氣流量500~600NL/min，加熱期間，LF爐執(zhí)行微正壓操作；根據(jù)LF爐第一個鋼樣成分及渣況粘稠情況，加入第二批脫氧造渣料，同時按鋼種成分進行合金化；大氬氣攪拌均勻合金和脫硫，鋼包底吹氬氣流量500~600NL/min ;取樣分析，如果第二個鋼樣硫含量滿足鋼種成分要求，喂鋁線補鋼水中鋁含量，喂鋁線后進行成分和溫度的微調；否則繼續(xù)加入第三批脫氧造渣料，鋼包大氬氣攪拌脫硫，直至滿足要求，喂鋁線補鋼水中鋁含量；
[0013](3) LF爐后期調整堿度:喂鋁線補鋼水中鋁含量結束后，加入堿度調整劑優(yōu)化渣系，加入量0.50-0.60Kg/t，供電化渣3~4min，軟攪拌5min，鋼包底吹氬氣流量10~60N1/min,處理結束。
[0014]本發(fā)明超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法采用分階段控制LF爐鋼包頂渣堿度的工藝，實現(xiàn)了 LF爐精煉過程渣堿度穩(wěn)定控制，使精煉后期鋼包頂渣既具有強還原性，同時兼有良好的流動性，提高鋼包頂渣吸附夾雜物的能力，兼容了精煉爐鋼水脫硫與去除夾雜物的需要，達到了鋼水精煉的效果，提高了連鑄坯內部質量，減少了鑄坯改判和廢品量，提高了經(jīng)濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法流程圖。
[0016]圖2為堿度調整劑加入前后渣樣對比效果圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明的超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法包括: [0019]1、轉爐冶煉工藝的優(yōu)化
[0020](I)終點操作。提高一次拉碳命中率，避免點吹，防止鋼水過氧化?？刂瞥鲣摐囟却笥?640°C，提高LF精煉爐前期脫硫率。
[0021](2)擋渣操作。嚴格控制出鋼過程中的下渣量，控制下渣量< 2kg/t，減輕LF爐脫氧造渣壓力。
[0022](3)出鋼脫氧造渣制度。出鋼過程加入石灰5Kg/鋼、復合精煉渣4Kg/鋼，加入含Al脫氧劑，保證到LF爐處理工位時鋼水中Al含量在0.010%-0.040%范圍內。
[0023]轉爐冶煉前先對鐵水進行脫硫預處理，保證加入轉爐鐵水硫含量不大于0.005%。
[0024]2、LF精煉爐冶煉工藝的優(yōu)化
[0025](I)LF爐前期操作。鋼水到處理工位后，用50~200NL/min的氬氣流量破渣殼，實際的氬氣流量根據(jù)該爐次透氣狀況調整。供電化渣4~5min后取樣分析，加入第一批脫氧造渣料，石灰量不大于3kg/t鋼，鋁絲量不大于0.40kg/t鋼，根據(jù)渣況粘稠度，加入螢石量不大于lkg/t鋼。
[0026](2)LF中期脫硫工藝。電極加熱升溫，大氬氣攪拌脫硫，鋼包底吹氬氣流量500~600NL/min，加熱期間，LF爐應執(zhí)行微正壓操作。根據(jù)LF爐第一個鋼樣成分及渣況粘稠情況，加入第二批脫氧造渣料，石灰加入量不大于2kg/t鋼，鋁絲加入量不大于0.20kg/t鋼，螢石量不大于0.50kg/t鋼，同時按鋼種成分進行合金化(Al成分除外)。大氬氣攪拌均勻合金和脫硫，鋼包底吹氬氣流量500~600NL/min。如果第二個鋼樣硫含量滿足鋼種成分要求([S] ( 0.0010%)，喂鋁 線補鋼水中鋁含量，喂線后進行成分和溫度的微調，成分和溫度調整至鋼種要求范圍。如果第二樣硫含量不滿足鋼種成分要求([S] ( 0.0010%)，繼續(xù)加入第三批脫氧造渣料，鋼包大氬氣攪拌脫硫，直至滿足要求，喂鋁線補鋼水中鋁含量。
[0027](3)LF爐后期調整堿度。喂鋁線補鋼水中鋁含量結束后，加入堿度調整劑(堿度調整劑的組分及其重量百分比為=SiO2:90%-93%，Al2O3:6%-8%，Al:1%_3%)優(yōu)化渣系，加入量
0.50-0.60Kg/t，供電化渣3~4min，軟攪拌5min (鋼包底吹氬氣流量10~60Nl/min)，處
理結束。
[0028]實施例1
[0029]本實施例選擇150t轉爐、LF精煉爐冶煉X70MS鋼種，其成品硫含量要求小于
0.0010%，整個冶煉過程控制如下:
[0030](I)轉爐吹煉
[0031]吹煉終點成分和溫度控制見表1。
[0032]表1轉爐終點成分和輔料量
[0033]
【權利要求】
1.一種超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于對轉爐冶煉工藝和LF精煉爐冶煉工藝進行優(yōu)化，通過轉爐高溫出鋼，出鋼過程強脫氧和鋼包大渣量操作，LF精煉爐前期快速造高堿度強還原性白渣，精煉過程脫氧、脫硫造渣和底吹氬氣流量的控制，精煉中后期添加適量的堿度調整劑，快速調整精煉爐鋼包頂渣堿度，降低LF爐渣堿度到4~7以內，實現(xiàn)LF爐精煉過程堿度的穩(wěn)定控制。
2.根據(jù)權利要求1所述超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于轉爐冶煉工藝的優(yōu)化包括: (O終點操作:提高一次拉碳命中率，避免點吹，防止鋼水過氧化；控制出鋼溫度大于16400C，提高LF精煉爐前期脫硫率； (2)擋渣操作:嚴格控制出鋼過程中的下渣量，減輕LF爐脫氧造渣壓力； (3)出鋼脫氧造渣制度:出鋼過程加入石灰5Kg/鋼、復合精煉渣4Kg/鋼，加入含Al脫氧劑，保證到LF爐處理工位時鋼水中Al含量在0.010%-0.040%范圍內。
3.根據(jù)權利要求1所述超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于LF精煉爐冶煉工藝的優(yōu)化包括: (1)LF爐前期操作:鋼水到處理工位后，用50~200NL/min的氬氣流量破渣殼，實際的氬氣流量根據(jù)該爐次透氣狀況調整，供電化渣4~5min后取樣分析，根據(jù)渣況粘稠度加入第一批脫氧造渣料； (2)LF中期脫硫工藝:電極加熱升溫，大氬氣攪拌脫硫，鋼包底吹氬氣流量500~600NL/min，加熱期間，LF爐執(zhí)行微正壓操作；根據(jù)LF爐第一個鋼樣成分及渣況粘稠情況，加入第二批脫氧造渣料，同時按鋼種 成分進行合金化；大氬氣攪拌均勻合金和脫硫，鋼包底吹氬氣流量500~600NL/min ;取樣分析，如果第二個鋼樣硫含量滿足鋼種成分要求，喂鋁線補鋼水中鋁含量，喂鋁線后進行成分和溫度的微調；否則繼續(xù)加入第三批脫氧造渣料，鋼包大氬氣攪拌脫硫，直至滿足要求，喂鋁線補鋼水中鋁含量； (3)LF爐后期調整堿度:喂鋁線補鋼水中鋁含量結束后，加入堿度調整劑優(yōu)化渣系，加入量0.50-0.60Kg/t，供電化渣3~4min，軟攪拌5min，鋼包底吹氬氣流量10~60 Nl/min,處理結束。
4.根據(jù)權利要求3所述超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于第一批脫氧造渣料中石灰量不大于3kg/t鋼，鋁絲量不大于0.40kg/t鋼，螢石量不大于I kg/t鋼，第二批脫氧造渣料中石灰量不大于2kg/t鋼，鋁絲量不大于0.20kg/t鋼，螢石量不大于0.50kg/t鋼。
5.根據(jù)權利要求3所述超低硫鋼LF爐渣堿度控制方法，其特征在于堿度調整劑的組分及其重量百分比為=SiO2:90%-93%, Al2O3:6%_8%，Al:1%_3%。
【文檔編號】C21C7/076GK103572001SQ201310534316
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權日:2013年11月1日
【發(fā)明者】曹余良, 蔡可森, 周賀賀, 吳俊平, 吳偉勤, 周桂成, 吳國平, 朱安靜, 王永瑞 申請人:南京鋼鐵股份有限公司