本發(fā)明屬于煉鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種提高優(yōu)質(zhì)超低碳鋼(c≤0.002％)純凈度的方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外普遍采用ld-rh-cc的工藝路線生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼，轉(zhuǎn)爐沸騰鋼出鋼，在rh脫碳后加鋁鎮(zhèn)靜，凈循環(huán)后上鑄機(jī)澆注。此類鋼在rh處理過程中，為了保證脫碳效果的穩(wěn)定性，就必須保證一定的富余脫碳終點(diǎn)氧，一般控制在250-350ppm，波動(dòng)范圍比較大，脫碳后富余氧需要加鋁脫除，產(chǎn)生大量的al2o3脫氧產(chǎn)物，按脫碳終點(diǎn)氧300ppm計(jì)算，產(chǎn)生約250kg的al2o3，大部分上浮于頂渣底層，影響鋼中夾雜物的排除，另一少部分留于鋼中形成夾雜物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是在保證優(yōu)質(zhì)超低碳鋼成分控制的同時(shí)，降低脫氧鋁氧化物生成量，促進(jìn)鋼中鋁氧化物的脫除，避免在鑄機(jī)澆注過程中水口結(jié)瘤及夾雜物進(jìn)入鑄坯，提高鋼水純凈度。
為此，本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案是：
一種提高優(yōu)質(zhì)超低碳鋼純凈度的方法，其特征在于：
轉(zhuǎn)爐控制：
(1)鐵水深脫硫，按0.001％～0.003％標(biāo)準(zhǔn)脫硫，不使用高硫廢鋼；
(2)轉(zhuǎn)爐出鋼過程控制下渣量，保證擋渣成功，目標(biāo)渣厚≤80mm；
(3)選擇復(fù)吹良好的轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉，轉(zhuǎn)爐出鋼鋼中氧含量控制在800ppm以下，轉(zhuǎn)爐終渣tfe控制在20％以下；
(4)出鋼過程加入白灰3.6～4kg/噸鋼；
(5)氬站吹氬55～65s，保證白灰熔化；
rh控制：
(1)rh進(jìn)站后鋼水罐底吹氬55～65s，流量15～25nm3/h；
(2)rh開始處理后，全程提升氬氣流量，按設(shè)定目標(biāo)150nm3/h控制；
(3)rh主閥開啟后55～65s直接向真空室內(nèi)加入堿性改質(zhì)劑0.75～0.8kg/噸鋼；
(4)在主閥開啟后，按如下公式計(jì)算強(qiáng)制脫碳吹氧量：
強(qiáng)制脫碳吹氧量＝0.105×氬站碳含量－0.195×進(jìn)站氧含量+60
強(qiáng)制脫碳吹氧量單位m3；氬站碳含量與進(jìn)站氧含量單位均為ppm；
如8min定氧不低于220ppm，則不用補(bǔ)吹；
如需補(bǔ)吹時(shí)，按目標(biāo)氧230ppm計(jì)算補(bǔ)吹氧量：
補(bǔ)吹氧量＝(230－8min時(shí)的定氧值)×0.3
補(bǔ)吹氧量單位m3；
(5)目標(biāo)脫碳時(shí)間18min，脫氧鋁加入量為：
脫氧鋁加入量＝0.0016×[o]×鋼水量
脫氧鋁加入量單位kg；[o]單位ppm；鋼水量單位t；
(6)rh加鋁后55～65s直接向真空室內(nèi)加入堿性改質(zhì)劑1.1～1.2kg/噸鋼；
(7)堿性改質(zhì)劑加入后，循環(huán)4.8～5.2min，加入鈦鐵合金；鈦合金化后循環(huán)4.8～5.2min破空；
(8)rh處理結(jié)束至鑄機(jī)開澆時(shí)間控制在34～36min。
本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明通過對優(yōu)質(zhì)超低碳鋼脫碳氧的精確控制，既可保證脫碳效果，又顯著減少了脫氧產(chǎn)物氧化鋁的生成。通過改進(jìn)改質(zhì)工藝，有效排除鋼中脫氧產(chǎn)生的氧化鋁，應(yīng)用表明，鑄機(jī)澆注狀態(tài)穩(wěn)定，無結(jié)瘤現(xiàn)象產(chǎn)生，避免在鑄機(jī)澆注過程中水口結(jié)瘤及夾雜物進(jìn)入鑄坯，防止液面波動(dòng)導(dǎo)致的鑄坯降級。取樣檢測結(jié)果表明，鋼水潔凈度顯著提高，鑄坯全氧檢驗(yàn)結(jié)果由原工藝的23ppm降低到目前的15ppm。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1：鋼種st16，260噸轉(zhuǎn)爐，260噸鋼水罐。
轉(zhuǎn)爐控制：
1、鐵水深脫硫，按0.002％標(biāo)準(zhǔn)脫硫，不使用高硫廢鋼。
2、轉(zhuǎn)爐出鋼過程控制下渣量，保證擋渣成功，目標(biāo)渣厚78mm。
3、選擇復(fù)吹良好的轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉，轉(zhuǎn)爐出鋼鋼中氧含量控制在750ppm，轉(zhuǎn)爐終渣tfe控制在17％.
4、出鋼過程加入白灰1000kg。
5、氬站吹氬60s，保證白灰熔化。
rh控制：
1、rh進(jìn)站后鋼水罐底吹氬60s，流量20nm3/h。
2、rh開始處理后，全程提升氬氣流量，按設(shè)定目標(biāo)150nm3/h控制。
3、rh主閥開啟后60s直接向真空室內(nèi)加入堿性改質(zhì)劑200kg。
4、在主閥開啟后，根據(jù)氬站碳含量為403ppm，進(jìn)站氧含量為498ppm，因此：
強(qiáng)制脫碳吹氧量＝0.105×403－0.195×498+60＝5.2m3。
由于8min定氧為230ppm，則不用補(bǔ)吹。
5、目標(biāo)脫碳時(shí)間18min，[o]為230ppm，鋼水量為262t，故：
脫氧鋁加入量＝0.0016×230×262＝96.4kg。
6、rh加鋁后60s直接向真空室內(nèi)加入堿性改質(zhì)劑300kg。
7、堿性改質(zhì)劑加入后，循環(huán)5min，加入鈦鐵合金130kg；鈦合金化后循環(huán)5min破空。
8、rh處理結(jié)束至鑄機(jī)開澆時(shí)間控制在35min。
實(shí)施例2：鋼種hg-1，265噸轉(zhuǎn)爐，265噸鋼水罐。
轉(zhuǎn)爐控制：
1、鐵水深脫硫，按0.0022％標(biāo)準(zhǔn)脫硫，不使用高硫廢鋼；
2、轉(zhuǎn)爐出鋼過程控制下渣量，保證擋渣成功，目標(biāo)渣厚75mm。
3、選擇復(fù)吹良好的轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉，轉(zhuǎn)爐出鋼鋼中氧含量控制在780ppm，轉(zhuǎn)爐終渣tfe控制在19％.
4、出鋼過程加入白灰980kg。
5、氬站吹氬58s，保證白灰熔化。
rh控制：
1、rh進(jìn)站后鋼水罐底吹氬61s，流量23nm3/h。
2、rh開始處理后，全程提升氬氣流量，按設(shè)定目標(biāo)150nm3/h控制。
3、rh主閥開啟后59s直接向真空室內(nèi)加入堿性改質(zhì)劑203kg。
4、在主閥開啟后，根據(jù)氬站碳含量為363ppm，進(jìn)站氧含量為579ppm，因此：
強(qiáng)制脫碳吹氧量＝0.105×363－0.195×579+60＝-14.8m3。
由于8min定氧為210ppm，則進(jìn)行補(bǔ)吹。
按目標(biāo)氧230ppm，8min時(shí)的定氧值為210ppm，因此：
補(bǔ)吹氧量＝(230－210)×0.3＝6m3。
5、目標(biāo)脫碳時(shí)間18min，[o]為220ppm，鋼水量為260t，故：
脫氧鋁加入量＝0.0016×220×260＝91.52kg。
6、rh加鋁后62s直接向真空室內(nèi)加入堿性改質(zhì)劑296kg。
7、堿性改質(zhì)劑加入后，循環(huán)4.8min，加入鈦鐵合金40kg；鈦合金化后循環(huán)5.1min破空。
8、rh處理結(jié)束至鑄機(jī)開澆時(shí)間控制在35min。