【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于鋼鐵冶煉，尤其涉及一種鋁鎮(zhèn)靜鋼復(fù)合脫氧及控制鋼質(zhì)潔凈度的方法。
技術(shù)介紹
1、隨著我國(guó)節(jié)能降排工作的不斷深入，越來(lái)越多的煉鋼企業(yè)探索取消lf工序來(lái)實(shí)現(xiàn)鋼種的經(jīng)濟(jì)高效化生產(chǎn)。低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼、普碳鋼等非特殊用途鋼，越來(lái)越多的廠家采用“轉(zhuǎn)爐-連鑄”的短流程工藝生產(chǎn)。
2、然而，對(duì)于低碳鋁系列鋼，由于轉(zhuǎn)爐出鋼碳含量控制偏低、鋼中氧活度以及轉(zhuǎn)爐終渣氧化性偏高，脫氧合金加入量較大，導(dǎo)致脫氧生成的非金屬氧化物夾雜物較多。而短流程下很難實(shí)現(xiàn)夾雜物的充分有效上浮；另外，由于未經(jīng)過(guò)lf進(jìn)行強(qiáng)攪，鋼-渣反應(yīng)并不充分，鋼中al2o3夾雜物未能得到有效改質(zhì)，仍大量存在鋼液中；由于al2o3夾雜物表面張力較大，在連鑄過(guò)程中極易聚集，造成水口結(jié)瘤甚至引起斷澆；而殘留在鋼中的團(tuán)簇狀al2o3夾雜物在冷軋過(guò)程中極易形成產(chǎn)品表面缺陷。
3、因此，為解決采用“轉(zhuǎn)爐-連鑄”短流程生產(chǎn)低碳鋁系列鋼時(shí)存在的上述問(wèn)題，煉鋼企業(yè)往往采用轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程加入石灰等改質(zhì)劑對(duì)鋼中夾雜物進(jìn)行改質(zhì)，且出鋼結(jié)束對(duì)鋼水進(jìn)行鋼包底吹氬促進(jìn)夾雜物上浮的工藝技術(shù)。然而，由于石灰熔點(diǎn)高達(dá)2572℃，且密度遠(yuǎn)低于鋼水密度，導(dǎo)致出鋼結(jié)束仍存在大量未熔化的石灰漂浮在鋼包面上，并未對(duì)鋼中夾雜物實(shí)現(xiàn)有效改性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種鋁鎮(zhèn)靜鋼復(fù)合脫氧及控制鋼質(zhì)潔凈度的方法，本專利技術(shù)中的方法能夠高效脫氧，有效提高鋁鎮(zhèn)靜鋼的鋼質(zhì)潔凈度。
2、本專利技術(shù)提供一種鋁鎮(zhèn)靜鋼復(fù)合脫氧及控制鋼質(zhì)潔凈度的方法
3、在連鑄工序中：在鋼包澆注的前中期對(duì)鋼包內(nèi)鋼水底吹氬氣；
4、所述脫氧復(fù)合合金呈球形，內(nèi)核為鈣鎂鐵合金，中間層為鋁硅鐵合金，外層為鋼包渣改質(zhì)劑；
5、內(nèi)核的鈣鎂鐵合金包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分：ca：1.1%~1.9%，mg：2.1%~2.9%，re：0.2%~0.9%，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)；
6、中間層的鋁硅鐵合金包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分：al：49%~60%，si：15.1%~23.9%，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)成分；
7、外層的鋼包渣改質(zhì)劑包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分：cao：15%~29%，al2o3：7%~15%，c：31%~56%，na2co3：3%~6%，其中，cao/al2o3為1.9~2.6，其余為不可避免的雜質(zhì)。
8、優(yōu)選的，所述內(nèi)核、中間層和外層的質(zhì)量比為1：（1.9~4.6）：（2.0~4.8）。
9、優(yōu)選的，所述內(nèi)核的鈣鎂鐵合金的粒度為1~5mm，中間層的鋁硅鐵合金的粒度為0.1~2mm，外層的鋼包渣改質(zhì)劑的粒度為280~700nm。
10、優(yōu)選的，所述脫氧復(fù)合合金的粒徑為10~40mm。
11、優(yōu)選的，所述脫氧復(fù)合合金的添加量為0.95~3.5kg/（t鋼）。
12、優(yōu)選的，轉(zhuǎn)爐出鋼前先向鋼包內(nèi)吹入1~2min的氬氣。
13、優(yōu)選的，在轉(zhuǎn)爐工序中，向鋼包內(nèi)加入脫氧復(fù)合合金底吹氬氣強(qiáng)攪，所述脫氧復(fù)合合金加入結(jié)束31~45s之后，再加入硅鐵合金和錳鐵合金。
14、優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)爐工序中，出鋼過(guò)程中鋼包底吹氬氣強(qiáng)攪的氬氣流量為300~500nl/min，底吹氬氣強(qiáng)攪的時(shí)間為1.0~2.4min。
15、優(yōu)選的，所述連鑄工序中，鋼包上澆注平臺(tái)等待開(kāi)澆時(shí)，底吹氬氣的氬氣流量為100~120?nl/min，鋼包開(kāi)澆后至鋼包澆注至鋼水量的1/4~1/3時(shí)，鋼包底吹氬氣的氬氣流量為70~100?nl/min，鋼包澆注至鋼水量的2/3-3/4時(shí)，停止底吹氬氣。
16、本專利技術(shù)提供一種鋁鎮(zhèn)靜鋼復(fù)合脫氧及控制鋼質(zhì)潔凈度的方法，包括轉(zhuǎn)爐工序和連鑄工序，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐工序中：在轉(zhuǎn)爐出鋼1/10~1/9時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧復(fù)合合金、鋁鐵合金、硅鐵合金和硅錳合金進(jìn)行脫氧合金化，出鋼過(guò)程中鋼包底吹氬氣強(qiáng)攪；在連鑄工序中：在鋼包澆注的前中期對(duì)鋼包內(nèi)鋼水底吹氬氣；所述脫氧復(fù)合合金呈球形，內(nèi)核為鈣鎂鐵合金，中間層為鋁硅鐵合金，外層為鋼包渣改質(zhì)劑；內(nèi)部的鈣鎂鐵合金包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分：ca：1.1%~1.9%，mg：2.1%~2.9%，re：0.2%~0.9%，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)；中間層的鋁硅鐵合金包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分：al：49%~60%，si：15.1%~23.9%，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)成分；外層的鋼包渣改質(zhì)劑包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分：cao：15%~29%，al2o3：7%~15%，c：31%~56%，na2co3：3%~6%，其中，cao/al2o3為1.9~2.6，其余為不可避免的雜質(zhì)。
17、本專利技術(shù)中的脫氧復(fù)合合金球在出鋼開(kāi)始加入到鋼中與鋼水混沖，合金球最外層的超細(xì)調(diào)渣劑快速熔化在鋼液中，調(diào)渣劑中的碳粉對(duì)鋼液進(jìn)行初脫氧將鋼中自由氧脫至80~150ppm，生成的co2進(jìn)一步加劇鋼渣反應(yīng)并帶動(dòng)調(diào)渣劑上浮到鋼包表面，對(duì)鋼水進(jìn)行保溫并防止二次氧化，避免了現(xiàn)有短流程工藝單純依靠金屬脫氧，鋼質(zhì)潔凈度差的問(wèn)題；由于脫氧合金球的中間層和內(nèi)核含大量的鐵合金，其密度相對(duì)較大，脫氧合金隨鋼水沖入鋼包底部，在緩慢上浮的過(guò)程中第二層的鋁硅鐵合金熔解并將鋼中殘余自由氧脫至5~15×10-6，生成al2o3脫氧產(chǎn)物，隨著合金球的進(jìn)一步熔解中心層的鈣鎂鐵合金對(duì)鋼中殘余氧進(jìn)一步脫除，并對(duì)鋼中al2o3夾雜物進(jìn)行改性，生成彌散的小尺寸鎂鋁尖晶石、鈣鋁酸鹽或者稀土氧化物夾雜，防止連鑄過(guò)程水口堵塞，本專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)了鎂、鈣等活潑金屬在鋼包深處對(duì)鋼中夾雜物的改性，避免了現(xiàn)有喂鎂、鈣線和直接加鎂、鈣等鐵合金工藝在鋼水表面就開(kāi)始反應(yīng)，導(dǎo)致合金收得率低、環(huán)境煙塵大的問(wèn)題。本專利技術(shù)中的方法應(yīng)用后鑄坯中≥3μm?的al2o3夾雜物個(gè)數(shù)降低了50%以上，非金屬氧化物夾雜數(shù)量降低48%以上。
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1.一種鋁鎮(zhèn)靜鋼復(fù)合脫氧及控制鋼質(zhì)潔凈度的方法，包括轉(zhuǎn)爐工序和連鑄工序，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐工序中：在轉(zhuǎn)爐出鋼至鋼水量的1/10~1/9時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧復(fù)合合金、鋁鐵合金、硅鐵合金和硅錳合金進(jìn)行脫氧合金化，出鋼過(guò)程中鋼包底吹氬氣強(qiáng)攪；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)核、中間層和外層的質(zhì)量比為1：（1.9~4.6）：（2.0~4.8）。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)核的鈣鎂鐵合金的粒度為1~5mm，中間層的鋁硅鐵合金的粒度為0.1~2mm，外層的鋼包渣改質(zhì)劑的粒度為280~700nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脫氧復(fù)合合金的粒徑為10~40mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脫氧復(fù)合合金的添加量為0.95~3.5kg/（t鋼）。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，轉(zhuǎn)爐出鋼前先向鋼包內(nèi)吹入1~2min的氬氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐工序中，向鋼包內(nèi)加入脫氧復(fù)合合金底吹氬氣強(qiáng)攪，所述脫氧復(fù)合合金加入結(jié)束
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)爐工序中，出鋼過(guò)程中鋼包底吹氬氣強(qiáng)攪的氬氣流量為300~500NL/min，底吹氬氣強(qiáng)攪的時(shí)間為1.0~2.4min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述連鑄工序中，鋼包上澆注平臺(tái)等待開(kāi)澆時(shí)，底吹氬氣的氬氣流量為100~120?NL/min，鋼包開(kāi)澆后至鋼包澆注至鋼水量的1/4~1/3時(shí)，鋼包底吹氬氣的氬氣流量為70~100?NL/min，鋼包澆注至鋼水量的2/3-3/4時(shí)，停止底吹氬氣。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋁鎮(zhèn)靜鋼復(fù)合脫氧及控制鋼質(zhì)潔凈度的方法，包括轉(zhuǎn)爐工序和連鑄工序，其特征在于，在轉(zhuǎn)爐工序中：在轉(zhuǎn)爐出鋼至鋼水量的1/10~1/9時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧復(fù)合合金、鋁鐵合金、硅鐵合金和硅錳合金進(jìn)行脫氧合金化，出鋼過(guò)程中鋼包底吹氬氣強(qiáng)攪；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)核、中間層和外層的質(zhì)量比為1：（1.9~4.6）：（2.0~4.8）。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)核的鈣鎂鐵合金的粒度為1~5mm，中間層的鋁硅鐵合金的粒度為0.1~2mm，外層的鋼包渣改質(zhì)劑的粒度為280~700nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脫氧復(fù)合合金的粒徑為10~40mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脫氧復(fù)合合金的添加量為0.95~3.5kg/（t鋼...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張敏，謝峰，曾建華，姚玉磊，李錫福，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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