一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 冶煉過(guò)程脫氧制度是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼的關(guān)鍵工藝，鋁作為煉鋼過(guò)程中的最常見(jiàn)的活躍 脫氧劑，被廣泛應(yīng)用在各大煉鋼廠。特別是在生產(chǎn)含鋁鋼種時(shí)，鋁即作為脫氧劑，同時(shí)也作 為鋼水中的合金元素之一使用，導(dǎo)致含鋁鋼的生產(chǎn)過(guò)程噸鋼鋁的消耗高達(dá)2kg左右，使生產(chǎn) 成本增加，降低了鋼鐵廠家的經(jīng)濟(jì)效益。隨著鋼鐵市場(chǎng)的低靡，降低生產(chǎn)成本成為各家鋼鐵 公司效益增長(zhǎng)點(diǎn)的主要途徑。降低含鋁鋼生產(chǎn)時(shí)鋁的消耗，可以作為挖潛增益降本的一個(gè) 亮點(diǎn)，效益可觀。然而含鋁鋼中需要鋁和降低鋁的使用出現(xiàn)了矛盾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種碳化硅脫氧冶煉 含鋁鋼工藝，利用碳化硅和鋁的特點(diǎn)，合理結(jié)合冶煉過(guò)程中的擴(kuò)散脫氧與沉淀脫氧，具有脫 氧穩(wěn)定、脫硫效果明顯、鑄坯質(zhì)量良好、鋁消耗量低的特點(diǎn)，
[0004]為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝，工藝流程 包括，鐵水脫硫預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、出鋼脫氧造渣合金化、LF精煉爐造渣脫氧脫硫、軟攪拌、 連鑄;其特征在于，在所述轉(zhuǎn)爐冶煉中，包括深脫硫操作、擋渣操作和出鋼脫氧，
[0005](1)深脫硫操作，入爐鐵水須經(jīng)脫硫預(yù)處理并扒渣干凈，要求[S]< 0.010%，控制 廢鋼中雜質(zhì)，降低轉(zhuǎn)爐出鋼硫含量；
[0006](2)擋渣操作，出鋼過(guò)程中的下渣量< 3kg/t;
[0007](3)出鋼脫氧，出鋼采用碳化硅與鋁塊綜合脫氧方式，根據(jù)轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)氧含量 (副槍TS0值)加入碳化硅:①轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氧含量(副槍TS0測(cè)量值Η0.0400%只加入0.50Kg/t 鋼的碳化硅，不加鋁塊;②轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氧含量(副槍TS0測(cè)量值）>0.0400%時(shí)，加0.50Kg/t鋼 的碳化硅后，再按照每0.010%的氧加20Kg鋁塊進(jìn)行補(bǔ)加，S卩：鋁塊加入量=[轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氧含 量(副槍TS0測(cè)量值)-400]X0.15Kg/t鋼;碳化硅加入時(shí)間：出鋼開始-出鋼時(shí)間的1 /10至 1/5加碳化娃~出鋼1/5加漁料~加入錯(cuò)塊~出鋼至1/3加合金~>出鋼結(jié)束。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:LF精煉爐造渣脫氧脫硫過(guò)程中，
[0009](1)LF爐前期操作，鋼水到站后，供電化渣3~5min后加入石灰3kg/t鋼、鋁絲 0.3Kg/t鋼，化渣過(guò)程鋼包底吹氬氣流量200~300Nl/min，取樣分析；
[001 0] ⑵LF爐過(guò)程控制，根據(jù)LF爐第一個(gè)鋼樣成分，加入石灰、螢石以及0 · 2kg/t鋼的鋁 絲造渣脫硫，石灰加入量噸鋼小于3Kg，脫硫過(guò)程氬氣流量400~600Nl/min，喂鋁線補(bǔ)鋼水 中酸溶鋁，喂線后進(jìn)行成分和溫度的微調(diào)，夾雜物的上浮去除中控制軟攪大于lOmin，軟攪 氬氣流量10~30Nl/min。
[0011]進(jìn)一步的，鋁線喂入量：以冶煉過(guò)程鋼水中鋁含量保持在0.025~0.045%范圍來(lái) 控制鋁線喂入量。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)轉(zhuǎn)爐出鋼脫氧制度和造渣制度的優(yōu)化，LF爐前期快速 鋁絲脫氧造渣，鋁線微調(diào)鋼水中鋁生產(chǎn)含鋁鋼的工藝，使冶煉過(guò)程中擴(kuò)散脫氧與沉淀脫氧 合理結(jié)合。該工藝轉(zhuǎn)爐出鋼脫氧穩(wěn)定，LF爐造渣脫硫效果明顯，鑄坯質(zhì)量良好，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn) 含鋁鋼的噸鋼鋁耗降低〇.53kg的工藝技術(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】 [0014] 實(shí)施例1
[0015]本實(shí)施例提供的一種冶煉過(guò)程碳化硅脫氧生產(chǎn)含鋁鋼的控制工藝，如圖1所示，該 工藝通過(guò)轉(zhuǎn)爐出鋼脫氧制度和造渣制度的優(yōu)化，轉(zhuǎn)爐出鋼根據(jù)終點(diǎn)氧值加入合適量的碳化 硅，LF爐前期快速鋁絲脫氧造渣，鋁線微調(diào)鋼水中鋁生產(chǎn)含鋁鋼的工藝，鋼水中鋁含量保持 在0.030~0.040 %范圍來(lái)控制鋁線喂入量，脫硫合金化結(jié)束后軟攪拌10分鐘以上。
[0016] 本實(shí)施例選擇A516Gr70鋼種，在150噸轉(zhuǎn)爐、150噸鋼包爐冶煉情況。其A516Gr70化 學(xué)成分見(jiàn)表1，整個(gè)冶煉過(guò)程控制如下：
[00Π] 表1 S355J-1主要化學(xué)成份（％)
[0018]
[0019] (1)轉(zhuǎn)爐吹煉。吹煉終點(diǎn)成分和溫度控制見(jiàn)表2。
[0020] 表2轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)成分（％ )
[0021]
[0022] (2)轉(zhuǎn)爐爐后脫氧造渣合金化。出鋼過(guò)程輔料加過(guò)順序：開始出鋼-碳化硅-石 灰、精煉渣-鋁塊-低磷硅錳、高碳錳鐵，加入量和爐后成分控制見(jiàn)表3。
[0023] 表3爐后成分
[0024]
[0025] (3)精煉脫氧、造渣脫硫，去夾雜工藝。LF爐鋼水到站定氧-控制底吹氬氣200~ 300Nl/min、加熱升溫3min-加入石灰、喂鋁絲-加熱-喂鋁線-加熱-合金化-加熱-喂 鋁線調(diào)鋁-鈣處理-軟攪拌，具體用量見(jiàn)表4,精煉處理結(jié)束渣樣成分見(jiàn)表5,精煉爐終點(diǎn)成 分見(jiàn)表6。
[0026]表4精煉爐加料情況(kg)
[0029]表5精煉爐結(jié)束渣成份（％ )
[0030]
[00311表6精煉爐終點(diǎn)鋼水主要成份（％ )
[0032]
[0033] (4)效果總結(jié)
[0034]①降低成本(脫氧劑及電耗）。噸鋼鋁耗降0.53kg，剔除碳化硅成本，脫氧成本降低 6.3元/噸鋼；由于碳化硅發(fā)泡效果好，LF處理過(guò)程，鋼包頂渣對(duì)電極埋弧充分，電弧利用率 高，電耗降低3KWH/噸鋼，電耗降本1.65元/噸鋼，合計(jì)降本8元/噸鋼。
[0035]②改善精煉渣況。使用碳化硅脫氧能夠有效改善精煉到站爐渣狀況，為精煉快速 造白渣提供良好條件，脫硫效果明顯，精煉爐終點(diǎn)鋼水中平均硫含量0.0026%，脫硫效率 88.89%，有利于鑄還質(zhì)量提尚。
[0036]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形 成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝，工藝流程包括，鐵水脫硫預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、出鋼 脫氧造渣合金化、LF精煉爐造渣脫氧脫硫、軟攪拌、連鑄;其特征在于，在所述轉(zhuǎn)爐冶煉中， 包括深脫硫操作、擋渣操作和出鋼脫氧， (1) 深脫硫操作，入爐鐵水須經(jīng)脫硫預(yù)處理并扒渣干凈，要求[S]< 0.010%，控制廢鋼中 雜質(zhì)，降低轉(zhuǎn)爐出鋼硫含Μ; (2) 擋渣操作，出鋼過(guò)程中的下渣量< 3kg/t; (3) 出鋼脫氧，出鋼采用碳化硅與鋁塊綜合脫氧方式，根據(jù)轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)氧含量(副槍 TSO值)加入碳化硅:①轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氧含量(副槍TSO測(cè)量值）< 0.0400%只加入0.50Kg/t鋼的碳 化硅，不加鋁塊;②轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氧含量(副槍TSO測(cè)量值）>0.0400%時(shí)，加0.50Kg/t鋼的碳化硅 后，再按照每0.010%的氧加20Kg鋁塊進(jìn)行補(bǔ)加，S卩：鋁塊加入量=[轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氧含量(副槍TSO 測(cè)量值)-400]X0.15Kg/t鋼;碳化硅加入時(shí)間：出鋼開始-出鋼時(shí)間的1/10至1/5加碳化硅 -出鋼1/5加渣料-加入鋁塊-出鋼至1/3加合金-出鋼結(jié)束。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝，其特征在于，所述LF精煉爐 造渣脫氧脫硫過(guò)程中， (1 )LF爐前期操作，鋼水到站后，供電化渣3~5min后加入石灰3kg/t鋼、鋁絲0.3Kg/t鋼，化渣過(guò)程鋼包底吹氬氣流量200~300Nl/min，取樣分析； (2)LF爐過(guò)程控制，根據(jù)LF爐第一個(gè)鋼樣成分，加入石灰、螢石以及0.2kg/t鋼的鋁絲造 渣脫硫，石灰加入量噸鋼小于3Kg，脫硫過(guò)程氬氣流量400~600Nl/min，喂鋁線補(bǔ)鋼水中酸 溶鋁，喂線后進(jìn)行成分和溫度的微調(diào)，夾雜物的上浮去除中控制軟攪大于lOmin，軟攪氬氣 流量10~30Nl/min。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝，其特征在于，鋁線喂入量： 以冶煉過(guò)程鋼水中鋁含量保持在0.025~0.045%范圍來(lái)控制鋁線喂入量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳化硅脫氧冶煉含鋁鋼工藝，工藝流程包括，鐵水脫硫預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、出鋼脫氧造渣合金化、LF精煉爐造渣脫氧脫硫、軟攪拌、連鑄；在所述轉(zhuǎn)爐冶煉中，包括深脫硫操作、擋渣操作和出鋼脫氧，通過(guò)轉(zhuǎn)爐出鋼脫氧制度和造渣制度的優(yōu)化，LF爐前期快速鋁絲脫氧造渣，鋁線微調(diào)鋼水中鋁生產(chǎn)含鋁鋼的工藝，使冶煉過(guò)程中擴(kuò)散脫氧與沉淀脫氧合理結(jié)合。該工藝轉(zhuǎn)爐出鋼脫氧穩(wěn)定，LF爐造渣脫硫效果明顯，鑄坯質(zhì)量良好，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)含鋁鋼的噸鋼鋁耗降低0.53kg的工藝技術(shù)。
【IPC分類】C21C7/06, C21C7/064, C21C1/02, C21C5/28
【公開號(hào)】CN105463149
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510907796
【發(fā)明人】曹余良, 王攀峰, 周桂成, 張小偉, 吳國(guó)平
【申請(qǐng)人】南京鋼鐵股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月10日