一種低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法技術

本發明專利技術提供一種低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法，包括以下步驟：（1）鋼水初煉；（2）出鋼過程中不對鋼水進行脫氧；出鋼時加入高碳錳鐵；出鋼過程鋼包全程吹氬；出鋼完成后向鋼包渣面加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理；（3）使處理后的鋼水進入真空站；分批加入碳質材料進行碳脫氧，將氧活度控制到50ppm以下后進行加鋁終脫氧及合金微調，使鋼水出站；（4）向鋼包加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理。通過本發明專利技術提供的低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法保證了轉爐流程穩定、低成本生產低碳鋁鎮靜鋼的能力同時提高了鋼液潔凈度，具有良好的經濟效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于鋼鐵冶煉領域，尤其涉及。
技術介紹
近年來，隨著我國鋼鐵工業的快速發展，產能過剩、供過于求的矛盾日益凸顯，全行業都面臨著低利潤甚至虧損的嚴峻挑戰。尤其是2008年開始，受國際金融危機的影響，國內鋼鐵企業面臨空前嚴峻的生存考驗。由此，成本控制在鋼鐵行業的地位愈發重要。現有的專利文獻中，對于低碳鋁鎮靜鋼的生產方法已有報道，專利文獻I(CN102134628、名稱:一種低娃含量的低碳招鎮靜鋼冶煉方法)中公開了一種低娃含量的低碳鋁鎮靜鋼的生產方法。該技術方案是在高爐含釩鐵水進入煉鋼工序之前，先經過提釩、脫硅處理工序，煉鋼工序采用半鋼煉鋼，鋼水在擋渣出鋼及脫氧、合金化過程中加入低硅預熔型復合精煉渣預脫氧，鋼水進入LF精煉工序以后，不采用常規下電極加熱造白渣的方式，而是采用扣蓋保溫、在吹氬攪拌的還原性氣氛下用鋁粉做脫氧劑迅速造白渣，隨后轉入鈣處理和軟吹氬，在保證精煉質量的前提下抑制了鋼水回硅的熱力學和動力學條件，鋼水軟吹氬結束后，進入連鑄工序。該技術使低硅、低碳鋁鎮靜鋼Si元素成分合格率達到了 98%以上，由于省去了精煉電極加熱過程，具有低能耗、環保、生產成本低的特點。另外，專利文獻2 (CN102051435、名稱:冶煉低碳鋁鎮靜鋼的方法和連鑄低碳鋁鎮靜鋼的方法)中公開了一種低碳鋁鎮靜鋼的生產方法，包括如下步驟:使用轉爐頂底復合吹煉進行初煉，然后將初煉得到的鋼水出鋼到鋼包中；在出鋼過程中進行擋渣和預脫氧，擋渣使得進入鋼包的FeO和Mn O的總含量為進入鋼包中的鋼水的量的3-5重量％，所述預脫氧為向鋼水中加入鋁鐵脫氧劑，所述預脫氧使得鋼水的氧含量為IO-1OOppm ;在出鋼后對鋼包中的鋼水進行精煉之前，對鋼包中的鋼水進行一次喂鋁；對所述一次喂鋁后的鋼水進行精煉并在精煉時進行二次喂鋁；去除漂浮在鋼水液面上的夾雜物。并且，專利文獻2還提供一種連鑄低碳鋁鎮靜鋼的方法，該方法將通過本專利技術的冶煉低碳鋁鎮靜鋼的方法冶煉得到的鋼水澆注到結晶器以被連續拉動和冷卻。使用該技術的冶煉低碳鋁鎮靜鋼的方法可以顯著提高鋼水的純凈度并減少連鑄結瘤。但是，上述專利文獻涉及的技術均未涉及真空處理模式且利用上述方法的成本聞。
技術實現思路
為了解決上述問題中的一個或多個，本專利技術提供，包括以下步驟:(1)以含釩鈦鐵水提釩脫硫后的半鋼為原料，將所述半鋼加入到頂底復吹轉爐中初煉為鋼水；當將鋼水初煉到C含量為0.038~0.048wt%、Mn含量為0.019~0.025wt%、P 含量為 0.0055 ~0.0076wt%、S 含量為 0.010 ~0.018wt%、Si 含量為 0.012 ~0.005%、溫度為1680~1695°C時，開始擋渣向鋼包出鋼。(2)出鋼過程中不對鋼水進行脫氧；出鋼時加入高碳錳鐵；出鋼過程鋼包全程吹氬；出鋼完成后向鋼包渣面加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理。(3)使經過步驟(2)處理后的鋼水進入真空站；分批加入碳質材料進行碳脫氧，將氧活度控制到50ppm以下后加鋁進行終脫氧及合金微調，使鋼水出站。(4)所述步驟(3)結束后，向鋼包加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理。其中，上述步驟(1)中，在初煉鋼水時，將所述鋼包是預先加熱到1500~1600°C。其中，上述步驟(2 )中，所述高碳錳鐵為FeMn74C7.5。其中，上述步驟(1)中半鋼的添加量為220~245噸；上述步驟(2)中，所述高碳錳鐵的加入量為625~635kg/爐，所述鋼包渣改質劑的加入量為190~210kg/爐。其中，上述步驟(2)還包括:出鋼2/3后向鋼包內加入4~5kg/噸鋼的活性石灰及0.8~1.0kg/噸鋼的螢石進行洛洗。其中，上述步驟(3)中，鋼水的進站溫度為1635~1650°C。其中，上述步驟(3)中，所述碳質材料為石油焦，每批的加入量在35kg以內。其中，上述步驟(3)中，真空度控制為300mbar以下。其中，上述步驟(4)中，鋼包渣改質劑的加入量為200~300kg ;真空處理后的出站溫度為1585~1595°C。本專利技術的低碳鋁鎮靜鋼可以為Stb32，其中，C含量為0.02~0.07wt%、Si含量為0.03wt% 以下、Mn 含量為 0.15 ~0.25wt%、Als 含量為 0.020 ~0.060wt%。通過本專利技術提供的低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法保證了轉爐流程穩定、低成本生產低碳鋁鎮靜鋼的能力同時提高了鋼液潔凈度，具有良好的經濟效益?！揪唧w實施方式】以下對根據本專利技術的低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法進行詳細說明。另外，本專利技術中沒有詳細說明的步驟均為現有技術，在此不再贅述。本專利技術提供，包括以下步驟:(1)鋼水初煉；(2)出鋼；(3)真空處理；(4)改性處理。具體而言，在步驟(1)中，以含釩鈦鐵水提釩脫硫后的半鋼為原料，將220~245噸所述半鋼加入到頂底復吹轉爐中初煉為鋼水；當將鋼水初煉到C含量為0.038~0.048wt%、Mn 含量為 0.019 ~0.025wt%、P 含量為 0.0055 ~0.0076wt%、S 含量為 0.010 ~0.018wt%、Si含量為0.012~0.005%、溫度為1680~1695°C時，開始擋渣向鋼包出鋼。鋼包是預先加熱到1500~1600°C的鋼包。其原因在于，盛鋼水用鋼包經過嚴格充分烘烤，可以避免出鋼過程溫降過大。在步驟(2)中，出鋼過程中不對鋼水進行脫氧；出鋼時加入高碳錳鐵；出鋼過程鋼包全程吹氬，以保證鋼包底吹通暢；出鋼完成后向鋼包渣面加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理。高碳錳鐵優選為FeMn74C7.5。另外，高碳錳鐵的加入量為625~635kg/爐，特別優選為630kg/爐(選擇該加入量可以控制鋼中的Mn成分在更合理的范圍，避免RH處理結束后配加更多的錳鐵來調控成分Mn)。鋼包渣改質劑的加入量為190~210kg/爐，特別優選為200kg/爐(如果加入量超過這該范圍，對鋼液脫氧程度就比較大，滿足不了 RH碳脫氧反應對鋼液氧活度的要求(300ppm))。另外，上述步驟(2)還包括:出鋼2/3后向鋼包內加入4~5kg/噸鋼的活性石灰及0.8~1.0kg/噸鋼的螢石進行渣洗。步驟(2)中的鋼包渣改質劑:以質量百分比計可以含有以下成分=SiO2 ( 1.0%, CaO:40.0~60.0%、Al2O3:20.0~30.0%, MAl: 6% ~10.0%，其余為 CaF2 及 S、P、Ti02。在步驟(3)中，使經過步驟(2)處理后的鋼水進入真空站；分批加入碳質材料進行碳脫氧，將氧活度控制到50ppm以下后進行加鋁終脫氧及合金微調，使鋼水出站。 鋼水的進站溫度為1635~1650°C，其原因在于，碳脫氧溫降一般為35°C左右，選擇此溫度范圍可以保證其出站溫度滿足1585~1595°C。碳質材料可以為石油焦，真空進站測溫定氧?？梢愿鶕K點碳及真空進站氧活度進行碳脫氧操作。具體碳質材料加入量可以參見表4。碳質材料的加入方式優選為進站加入第一批，然后每循環Imin后加入下一批，每批總量控制在35kg以內。真空度控制在300mbar以內3min后可以進行定氧(生產地大氣壓為800mbar左右,碳脫氧總時間可以控制在12min以內。其中，真空度下降至300mbar需4min,真空本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）以含釩鈦鐵水提釩脫硫后的半鋼為原料，將所述半鋼加入到頂底復吹轉爐中初煉為鋼水；當將鋼水初煉到C含量為0.038～0.048wt%、Mn含量為0.019～0.025wt%、P含量為0.0055～0.0076wt%、S含量為0.010～0.018wt%、Si含量為0.012～0.005%、溫度為1680～1695℃時，開始擋渣向鋼包出鋼；（2）出鋼過程中不對鋼水進行脫氧；出鋼時加入高碳錳鐵；出鋼過程鋼包全程吹氬；出鋼完成后向鋼包渣面加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理；（3）使經過步驟（2）處理后的鋼水進入真空站；分批加入碳質材料進行碳脫氧，將氧活度控制到50ppm以下后加鋁進行終脫氧及合金微調，使鋼水出站；（4）所述步驟（3）結束后，向鋼包加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理。

【技術特征摘要】
1.一種低碳鋁鎮靜鋼的冶煉方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)以含釩鈦鐵水提釩脫硫后的半鋼為原料，將所述半鋼加入到頂底復吹轉爐中初煉為鋼水；當將鋼水初煉到C含量為0.038~0.048wt%、Mn含量為0.019~0.025wt%、P含量為 0.0055 ~0.0076wt%、S 含量為 0.010 ~0.018wt%、Si 含量為 0.012 ~0.005%、溫度為1680~1695°C時，開始擋渣向鋼包出鋼； (2)出鋼過程中不對鋼水進行脫氧；出鋼時加入高碳錳鐵；出鋼過程鋼包全程吹氬；出鋼完成后向鋼包渣面加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理； (3)使經過步驟(2)處理后的鋼水進入真空站；分批加入碳質材料進行碳脫氧，將氧活度控制到50ppm以下后加鋁進行終脫氧及合金微調，使鋼水出站； (4)所述步驟(3)結束后，向鋼包加入鋼包渣改質劑對鋼包渣進行改性處理。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，在初煉鋼水時，將所述鋼包預先加熱到1500~1600°C。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(2)中，所述高碳錳鐵為FeMn74C7.5。4.根據權利要求3所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周偉，曾建華，陳永，干雄，陳亮，
申請(專利權)人：攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：