本發(fā)明屬于冶金
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及到一種生產(chǎn)低錳鋼的方法。
背景技術(shù):
:隨著鋼鐵產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,高附加值產(chǎn)品也更多的被開(kāi)發(fā)。而在傳統(tǒng)鋼冶煉的轉(zhuǎn)爐冶煉-二次精煉-連鑄工藝中,一般來(lái)講錳都作為有益的元素盡量被保留。如更多的文章和專(zhuān)利都介紹如何提高轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)殘錳、錳礦直接合金化和控制氧槍槍位保錳等。但是隨著更多優(yōu)質(zhì)鋼的開(kāi)發(fā),有些鋼將錳元素也作為有害元素必須去除,如高品質(zhì)的純鐵甚至要求成品錳含量小于0.025%。如果不采用特殊的手段或者各工序配合的手段很難完成這一目標(biāo)。以鞍鋼的傳統(tǒng)冶煉的生產(chǎn)實(shí)踐和大量的論文專(zhuān)利表明,用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)低錳鋼,最低將錳脫到0.03%~0.04%,而想要在轉(zhuǎn)爐達(dá)到錳小于0.025%是不能實(shí)現(xiàn)的。這是由于在轉(zhuǎn)爐的氛圍里,前期高槍位操作使渣中的(FeO)增加,其與錳反應(yīng),將錳氧化,而在冶煉中期由于(FeO)參與脫碳,所以渣中錳回到鋼中。而在冶煉后期隨著堿度的升高,爐渣呈強(qiáng)堿性,酸性的(MnO)難以進(jìn)入渣中。所以冶煉終點(diǎn)通過(guò)堿度和槍位的控制最多將錳脫至0.03%,這是熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的雙重性質(zhì)決定的。從現(xiàn)有的操作水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)而言,可以認(rèn)為成品錳含量小于0.04%為低錳鋼,而成品錳含量小于0.02%可認(rèn)為是超低錳鋼。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)低錳鋼的方法,基于轉(zhuǎn)爐錳氧化的基本原理,采用轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)和LF攪拌升溫造渣相結(jié)合的工藝,使轉(zhuǎn)爐后半鋼出鋼錳含量的質(zhì)量百分比控制在0.03~0.04%,而經(jīng)過(guò)LF爐后,鋼水錳含量的質(zhì)量百分比為0.02%以下,之后扒渣使得后續(xù)工序不存在回錳條件。最終成品錳含量的質(zhì)量百分比可穩(wěn)定控制在0.025%以下。此種方法基于雙聯(lián)的基礎(chǔ),可連澆生產(chǎn),降低連鑄成本,產(chǎn)品錳值可穩(wěn)定的控制,成分波動(dòng)小,性能穩(wěn)定,品質(zhì)提高。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種生產(chǎn)低錳鋼的方法,其特征在于:采用轉(zhuǎn)爐雙聯(lián)和LF攪拌升溫造渣相結(jié)合的工藝生產(chǎn)成品錳含量的質(zhì)量百分比為0.025%以下的低錳鋼,通過(guò)前半鋼的轉(zhuǎn)爐出鋼將含錳鋼渣去除,后半鋼完成正常吹煉模式來(lái)進(jìn)行其他元素含量的調(diào)整,后半鋼出鋼后進(jìn)入LF工位進(jìn)行升溫、造渣處理,進(jìn)一步降低鋼水中的錳,之后運(yùn)至扒渣工位進(jìn)行鋼水扒渣,具體步驟為:(1)將脫硫后的鐵水兌入第一座轉(zhuǎn)爐,冶煉開(kāi)始3min之內(nèi)加入石灰總質(zhì)量的1/2~3/4,其余石灰在5min內(nèi)加完。之后可根據(jù)爐渣情況加入礦石和鐵碳球等調(diào)渣,來(lái)改善爐渣的流動(dòng)性。前4min槍位控制在2.2m~2.4m,控制氧氣流量198m3/h·t鋼~202m3/h·t鋼,氧壓0.75MPa~0.85MPa;(2)前半鋼出鋼溫度為1420℃~1440℃,半鋼碳含量的質(zhì)量百分比在2.8%~3.2%。前半鋼出鋼控制下渣,渣厚<80mm;(3)后半鋼根據(jù)轉(zhuǎn)爐內(nèi)控要求正常吹煉,完成雜質(zhì)的去除操作,沸騰出鋼,擋渣出鋼控制渣厚<80mm,出鋼過(guò)程加蓋罐石灰2.5kg/t鋼~3.5kg/t鋼;(4)后半鋼掛罐后運(yùn)至LF爐工位進(jìn)行升溫和造渣,全過(guò)程底吹,攪拌時(shí)底吹氬氣流量控制在80m3/h~100m3/h,分2~3次加入造渣石灰,加入造渣石灰總量為8kg/t鋼~10kg/t鋼。攪拌時(shí)間不低于25min,之后運(yùn)至鋼水扒渣工位進(jìn)行扒渣處理。扒渣后加入1kg/t鋼~3kg/t鋼蓋罐石灰。如上所述的一種生產(chǎn)低錳鋼的方法,轉(zhuǎn)爐后半鋼出鋼錳含量的質(zhì)量百分比控制在0.03%~0.04%,出LF爐錳含量的質(zhì)量百分比控制在0.02%以下,確保最終成品錳含量的質(zhì)量百分比可穩(wěn)定的控制在0.025%以下。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:本發(fā)明根據(jù)脫錳的熱力學(xué)時(shí)機(jī)來(lái)采用雙聯(lián)工藝使出鋼時(shí)錳降低,之后在LF工位邊升溫邊對(duì)鋼水進(jìn)行造渣和攪拌,最后進(jìn)行鋼水扒渣處理。這樣就通過(guò)兩個(gè)轉(zhuǎn)爐和一個(gè)LF爐相配合完成低錳鋼的冶煉任務(wù),最終使成品錳含量較低,可穩(wěn)定的將鋼中最終錳含量的質(zhì)量百分比控制在0.025%以下。此工藝易于操作,方便可行。出鋼后經(jīng)過(guò)LF爐,只是加熱和加渣料,成本沒(méi)有顯著的升高,不影響連鑄連澆。錳含量控制精準(zhǔn),流程時(shí)間合理。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:一種生產(chǎn)低錳鋼的方法,具體步驟如下:(1)將脫硫后的鐵水兌入1#轉(zhuǎn)爐,轉(zhuǎn)爐容量為100t。冶煉開(kāi)始3min之內(nèi)加入石灰約3t,剩余1t石灰第4min加入。前4min槍位控制在2.2m~2.4m,控制氧氣流量20000m3/h左右,氧壓0.75~0.85MPa;(2)前半鋼出鋼溫度為1438℃,擋渣出鋼,渣厚70mm。鐵水成分和前半鋼出鋼成分如表1:表1鐵水和1#轉(zhuǎn)爐的出鋼成分(wt%)CSiMnPS鐵水4.450.520.160.100.005轉(zhuǎn)爐出鋼2.80.0120.050.0390.009(3)后半鋼在2#爐操作,根據(jù)轉(zhuǎn)爐內(nèi)控要求正常吹煉,完成雜質(zhì)的去除操作,沸騰出鋼,擋渣出鋼控制渣厚75mm,出鋼過(guò)程加蓋罐石灰300kg蓋罐,后半鋼成分如表2:表22#轉(zhuǎn)爐的出鋼成分(wt%)CSiMnPS0.0380.0050.030.0050.010(4)后半鋼掛罐后運(yùn)至LF爐工位進(jìn)行升溫和造渣,全過(guò)程底吹,底吹氬氣流量控制在88m3/h,在處理的第5min、第10min和第18min分別加入造渣石灰400kg、400kg和200kg,攪拌時(shí)間30min,LF搬出后運(yùn)至鋼水扒渣工位進(jìn)行扒渣處理。扒渣后加入200kg蓋罐石灰,LF爐搬出時(shí)鋼水成分如表3:表3LF搬出時(shí)鋼水成分(wt%)CSiMnPS0.0420.010.0180.00450.010經(jīng)檢驗(yàn),成品錳含量的質(zhì)量百分比小于0.025%,鑄坯沒(méi)有質(zhì)量缺陷。實(shí)施例2:一種生產(chǎn)低錳鋼的方法,具體步驟如下:(1)將脫硫后的鐵水兌入1#轉(zhuǎn)爐,轉(zhuǎn)爐容量為100t。冶煉開(kāi)始3min之內(nèi)加入石灰約3t,剩余1t石灰第4min加入。前4min槍位控制在2.2m~2.4m,控制氧氣流量20000m3/h左右,氧壓0.75~0.85MPa;(2)前半鋼出鋼溫度為1422℃,擋渣出鋼,渣厚70mm。鐵水成分和前半鋼出鋼成分如表4:表4鐵水和1#轉(zhuǎn)爐的出鋼成分(wt%)CSiMnPS鐵水4.450.470.190.080.005轉(zhuǎn)爐出鋼2.850.010.0540.0280.010(3)后半鋼在2#爐操作,根據(jù)轉(zhuǎn)爐內(nèi)控要求正常吹煉,完成雜質(zhì)的去除操作,沸騰出鋼,擋渣出鋼控制渣厚75mm,出鋼過(guò)程加蓋罐石灰300kg蓋罐,后半鋼成分如表5:表52#轉(zhuǎn)爐的出鋼成分(%)CSiMnPS0.030.00540.030.00470.010(4)后半鋼掛罐后運(yùn)至LF爐工位進(jìn)行升溫和造渣,全過(guò)程底吹,底吹氬氣流量控制在88m3/h,在處理的第6min、第12min和第19min分別加入造渣石灰300kg、300kg和300kg,攪拌時(shí)間30min,LF搬出后運(yùn)至鋼水扒渣工位進(jìn)行扒渣處理。扒渣后加入250kg蓋罐石灰,LF爐搬出時(shí)鋼水成分如表6:表6LF搬出時(shí)鋼水成分(wt%)CSiMnPS0.0390.010.0190.00410.009經(jīng)檢驗(yàn),成品錳含量的質(zhì)量百分比小于0.025%,鑄坯沒(méi)有質(zhì)量缺陷。實(shí)施例3:一種生產(chǎn)低錳鋼的方法,具體步驟如下:(1)將脫硫后的鐵水兌入1#轉(zhuǎn)爐,轉(zhuǎn)爐容量為100t。冶煉開(kāi)始3min之內(nèi)加入石灰約3t,剩余1t石灰第4min加入。前4min槍位控制在2.2m~2.4m,控制氧氣流量20000m3/h左右,氧壓0.75~0.85MPa;(2)前半鋼出鋼溫度為1432℃,擋渣出鋼,渣厚70mm。鐵水成分和前半鋼出鋼成分如表7:表7鐵水和1#轉(zhuǎn)爐的出鋼成分(wt%)CSiMnPS鐵水4.470.330.220.0770.0048轉(zhuǎn)爐出鋼2.810.0110.050.0340.009(3)后半鋼在2#爐操作,根據(jù)轉(zhuǎn)爐內(nèi)控要求正常吹煉,完成雜質(zhì)的去除操作,沸騰出鋼,擋渣出鋼控制渣厚75mm,出鋼過(guò)程加蓋罐石灰350kg蓋罐,后半鋼成分如表8:表82#轉(zhuǎn)爐的出鋼成分(wt%)CSiMnPS0.0440.0040.030.0060.011(4)后半鋼掛罐后運(yùn)至LF爐工位進(jìn)行升溫和造渣,全過(guò)程底吹,底吹氬氣流量控制在88m3/h,在處理的第5min、第11min和第19min分別加入造渣石灰500kg、200kg和300kg,攪拌時(shí)間35min,LF搬出后運(yùn)至鋼水扒渣工位進(jìn)行扒渣處理。扒渣后加入250kg蓋罐石灰,LF爐搬出時(shí)鋼水成分如表9:表9LF搬出時(shí)鋼水成分(wt%)CSiMnPS0.0450.010.0180.00430.010經(jīng)檢驗(yàn),成品錳含量的質(zhì)量百分比小于0.025%,鑄坯沒(méi)有質(zhì)量缺陷。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3