專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提高rh真空爐中鈣收得率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼水的冶煉方法，具體地指一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法。
背景技術(shù)：
連鑄鋼的澆鑄性能、組織、特性與非金屬夾雜物的關(guān)系非常密切。因此，在煉鋼過(guò)程中，不僅要控制好鋼水的化學(xué)成分，而且還要控制鋼中的非金屬夾雜物，以進(jìn)而確保鋼水的純凈度。為了改善鋼材性能，如使用“鈣處理”減少鋼中硫化錳夾雜的形成，避免形成長(zhǎng)條狀的硫化物夾雜從而改善鋼的各向異性；通過(guò)鈣處理對(duì)鋼水進(jìn)行脫硫減少鋼的“熱脆”等，通常均用對(duì)鋼水進(jìn)行“鈣處理”的方法來(lái)改變鋼中夾渣物形態(tài)。
鋁作為強(qiáng)脫氧劑在煉鋼過(guò)程中被廣泛采用，但是用鋁脫氧后在鋼中形成大量的三氧化二鋁。由于三氧化二鋁很難從鋼中去除干凈，在澆鑄時(shí)很容易粘附在水口壁上引起水口堵塞從而澆鑄過(guò)程的中斷。為了解決這個(gè)問(wèn)題，常用的方法是對(duì)鋼水進(jìn)行鈣處理，通過(guò)對(duì)鋼中加入一定的鈣，使得高熔點(diǎn)的三氧化二鋁與氧化鈣結(jié)合形成低熔點(diǎn)的鋁酸鈣，從而大大提高鋼液的澆鑄性能?？傊}冶金技術(shù)在現(xiàn)代煉鋼生產(chǎn)過(guò)程中已應(yīng)用得非常普遍，但是鈣處理如果控制不當(dāng)，不僅不能達(dá)到預(yù)期的冶金效果，反而會(huì)惡化鋼的澆鑄性能。鈣處理技術(shù)若控制不當(dāng)時(shí)，不僅對(duì)水口結(jié)瘤帶來(lái)影響，而且對(duì)連鑄結(jié)晶器內(nèi)熔融的保護(hù)渣性能以及鋼水的凝固行為也會(huì)造成很大影響，如脫硫用的CaO粉劑受潮時(shí)，若對(duì)鋼水噴入大量CaO進(jìn)行脫硫處理，會(huì)引起鋼中[H]含量大幅度升高，如果加上生產(chǎn)節(jié)奏緊張，鈣處理后，后期攪拌和鎮(zhèn)靜時(shí)間不足，夾雜物上浮不充分，連鑄開(kāi)澆后，保護(hù)渣性能會(huì)急劇惡化，無(wú)法保持其正常的潤(rùn)滑和傳熱功能，此時(shí)結(jié)晶器內(nèi)的傳熱效果嚴(yán)重變差，不能達(dá)到預(yù)期的冶金效果，產(chǎn)生一系列產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題及甚至漏鋼事故。由于鈣的密度較低、在鋼中的溶解度小、鈣的蒸氣壓較大、沸點(diǎn)低、高揮發(fā)性和化學(xué)活性，使得往鋼中加入的鈣量大，然而收得率卻很低，而且受鋼水脫氧情況、鋼包中的渣量等因素影響，在實(shí)際大生產(chǎn)中要穩(wěn)定控制鋼中的鈣含量難度較大。目前工業(yè)大生產(chǎn)中常用的向鋼中加鈣的方法有兩種一是噴粉；二是喂絲。噴粉技術(shù)的粉劑制備、輸送、防潮的條件要求較高，設(shè)備投資較大，成本高，且噴粉易導(dǎo)致鋼中增氫、增氮、溫降大，而喂絲不僅可以達(dá)到噴粉的效果且大大克服了噴粉的缺點(diǎn)，因此“鈣處理”喂絲技術(shù)在八十年代得到了迅速推廣。在薄板坯連鑄連軋工藝中，由于很多鋼種對(duì)S、P、O、N、H、C元素要求很低，需要經(jīng)過(guò)RH真空爐處理，為了 ”鋼中夾渣物變性”和“脫硫”及“解決連鑄機(jī)的可澆性”問(wèn)題，都需要在RH真空爐處理中進(jìn)行“鈣處理”，但RH真空爐渣中FeO+MnO不穩(wěn)定，常常導(dǎo)致RH真空爐鈣處理收得率僅為3-5%且不穩(wěn)定，鈣處理效果非常差，使冶煉成本高、鋼水質(zhì)量差，造成薄板坯連鑄連軋工藝中RH生產(chǎn)的鋼水連鑄連澆爐數(shù)往往很低，常常只有2 3爐。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是RH真空爐處理后熔渣流動(dòng)性不好，鋼渣之間反應(yīng)不充分，渣中的氧與鋼水中的氧處于不平衡狀態(tài)，渣中FeO+MnO處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，時(shí)高時(shí)低。而鈣處理過(guò)程中按工藝設(shè)計(jì)要求打入鋼中的鈣線量是一定的，因此當(dāng)FeO+MnO含量高時(shí)，鈣處理收得率偏低。當(dāng)FeO+MnO含量低時(shí)，鈣處理收得率偏高。并且鋼水中的酸熔鋁含量高，澆注中，絮狀?yuàn)A雜在水口處富集導(dǎo)致水口結(jié)瘤，因?yàn)楸“迮鬟B鑄機(jī)板坯厚度僅50mm厚(常規(guī)連鑄機(jī)板坯厚度通常為200mm厚)，因此其連鑄中包水口比常規(guī)連鑄中包水口小的多，對(duì)鋼水的純凈度和可澆性要求較高，對(duì)RH真空爐鈣處理效果要求更高。鈣處理收得率偏低或偏高都不能使得高熔點(diǎn)的三氧化二鋁與氧化鈣結(jié)合形成低熔點(diǎn)的鋁酸鈣，最終導(dǎo)致連鑄中包水口或鋼包水口結(jié)瘤(注薄板坯連鑄機(jī)一般是中包水口結(jié)瘤，常規(guī)連鑄機(jī)一般是鋼包水口結(jié)瘤，通常情況下解決薄板坯連鑄機(jī)水口結(jié)瘤比常規(guī)連鑄機(jī)水口結(jié)瘤問(wèn)題困難的多，因在薄板坯連鑄機(jī)中包水口結(jié)瘤的時(shí)候，它的鋼包水口并沒(méi)有結(jié)瘤)，RH真空爐鈣處理收得率不穩(wěn)定、且低已經(jīng)成為薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線生產(chǎn)RH鋼的限制性環(huán)節(jié)。為解決鈣處理收得率低和不穩(wěn)定問(wèn)題，有使用專(zhuān)用投入設(shè)備將鈣合金棒插入到鋼包底部，來(lái)提高鈣的收得率，其存在的不足是不僅成本太高，且解決渣中FeO+MnO問(wèn)題甚微；
為提高RH鋼連鑄機(jī)的連澆爐數(shù)，有些廠采用了“轉(zhuǎn)爐+LF+RH+鈣處理”及“轉(zhuǎn)爐+RH+LF+鈣處理”、“轉(zhuǎn)爐+LF+RH+ LF+鈣處理”工藝，雖對(duì)連鑄機(jī)的連澆爐數(shù)有一定效果，但最終都解決不了 RH鋼鈣處理前渣中氧化性問(wèn)題及RH鋼鈣處理收得率低和不穩(wěn)定問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決薄板坯連鑄連軋RH真空爐鈣處理收得率僅為3-5%且不穩(wěn)定，并提高連鑄連澆爐數(shù)低的問(wèn)題，提供一種RH真空爐鈣處理收得率至少為8%且穩(wěn)定，連澆爐數(shù)至少達(dá)9爐的提高RH真空爐中鈣收得率的方法。實(shí)現(xiàn)上述目的的措施
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟
1)進(jìn)行鐵水處理；
2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
3)在LF爐中進(jìn)行精煉
a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間不低于I分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可；
b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在3 10分鐘；
C、化渣結(jié)束后，按照3. 3 5. O公斤/噸鋼添加石灰，按照0. 67 2. O公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照6. O 7. O公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的氧含量在350 450PPm ；
4)進(jìn)行RH真空處理，并按照2.O 3. O公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫劑；
5)按照0.1 0.5公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照4.O 6.0米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度不低于5米/秒；控制爐渣中FeO+MnO彡5. 5 (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹；
6)出鋼并澆注成坯。其特征在于當(dāng)爐渣產(chǎn)生結(jié)殼現(xiàn)象時(shí)，采用加入鐵鈣線進(jìn)行破殼，鐵鈣線加入按照0. 70 I. 4米/噸鋼控制。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，RH真空爐鈣處理收得率由3-5%穩(wěn)定提高到8-12%，RH真空爐鋼水連鑄連軋爐數(shù)由2. 7爐提高到至少9爐，從而降低了該原料的使用量，提高機(jī)組作業(yè)率，降低生產(chǎn)成本，且本發(fā)明適用范圍廣，即可用于薄板坯連鑄連軋RH生產(chǎn)的所有鋼種。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明予以詳細(xì)描述
實(shí)施例I
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟
1)進(jìn)行鐵水處理；
2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
3)在LF爐中進(jìn)行精煉
a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間I.5分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可；
b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在3分鐘；
C、化渣結(jié)束后，按照3. 3公斤/噸鋼添加石灰，按照O. 67公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照6. 5公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的氧含量在380PPm ；
4)進(jìn)行RH真空處理，并按照2.O公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫
劑；
5)按照O.4公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照4. O米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度在5米/秒；爐渣中FeO+MnO為5. O (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹；
6)出鋼并澆注成坯。本實(shí)施例經(jīng)檢測(cè)，RH真空爐中鈣收得率為8. 3%，連澆爐數(shù)為9爐。實(shí)施例2
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟
1)進(jìn)行鐵水處理；
2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
3)在LF爐中進(jìn)行精煉
a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間2分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可；
b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在4.5分鐘；
C、化渣結(jié)束后，按照3. 8公斤/噸鋼添加石灰，按照O. 95公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照6. O公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的氧含量在390PPm ；
4)進(jìn)行RH真空處理，并按照2.3公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫
劑；
5)按照O.45公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照5. O米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度在5. 5米/秒；爐渣中FeO+MnO為4. 5 (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹；
6)出鋼并澆注成坯。本實(shí)施例經(jīng)檢測(cè)，RH真空爐中鈣收得率為8. 8%，連澆爐數(shù)為10爐。實(shí)施例3
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟
I)進(jìn)行鐵水處理；2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
3)在LF爐中進(jìn)行精煉
a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間2.5分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可；
b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在6分鐘；
C、化渣結(jié)束后，按照4. 2公斤/噸鋼添加石灰，按照I. 35公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照7. O公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的氧含量在400PPm ；
4)進(jìn)行RH真空處理，并按照2.6公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫
劑；
5)按照O.2公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照5. 5米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度在6. 5米/秒；爐渣中FeO+MnO為4. 8 (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹；
6)出鋼并澆注成坯。本實(shí)施例經(jīng)檢測(cè)，RH真空爐中鈣收得率為9. 5%，連澆爐數(shù)為11爐。實(shí)施例4
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟
1)進(jìn)行鐵水處理；
2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
3)在LF爐中進(jìn)行精煉
a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間3分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可；
b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在8分鐘；
C、化渣結(jié)束后，按照4. 6公斤/噸鋼添加石灰，按照I. 6公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照6. 6公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的氧含量在420PPm ；
4)進(jìn)行RH真空處理，并按照2.8公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫
劑；
5)按照O.3公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照6米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度在6. 8米/秒；爐渣中FeO+MnO為4. 3 (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹；
6)出鋼并澆注成坯。本實(shí)施例經(jīng)檢測(cè)，RH真空爐中鈣收得率為10%，連澆爐數(shù)為11爐。實(shí)施例5
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟
1)進(jìn)行鐵水處理；
2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉；
3)在LF爐中進(jìn)行精煉
a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間2.5分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可；
b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在10分鐘；
C、化渣結(jié)束后，按照5公斤/噸鋼添加石灰，按照2公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照7公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的氧含量在410PPm ；
4)進(jìn)行RH真空處理，并按照3公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫劑；
5)按照O.4公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照5. 7米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度在6米/秒；爐渣中FeO+MnO為4. 6 (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹；6)出鋼并澆注成坯。本實(shí)施例經(jīng)檢測(cè)，RH真空爐中鈣收得率為11. 5%，連澆爐數(shù)為12爐。如果當(dāng)爐渣產(chǎn)生結(jié)殼現(xiàn)象時(shí)，可按照O. 70 I. 4米/噸鋼加入鐵鈣線進(jìn)行破殼。上述實(shí)施例僅為最佳例舉，而并非 是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。
權(quán)利要求
1.一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟 1)進(jìn)行鐵水處理； 2)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉； 3)在LF爐中進(jìn)行精煉 a、進(jìn)行吹氬，吹氬時(shí)間不低于I分鐘，并采用正壓力操作，即壓力高于環(huán)境壓力即可； b、進(jìn)行化渣，化渣時(shí)間控制在3 10分鐘； C、化渣結(jié)束后，按照3. 3 5. O公斤/噸鋼添加石灰，按照O. 67 2. O公斤/噸鋼添加精煉渣，并按照6. O 7. O公斤/噸鋼控制渣量，控制鋼水中的O含量在350 450PPm ； 4)進(jìn)行RH真空處理，并按照2.O 3. O公斤/噸鋼加入石灰，及按照常規(guī)加入精煉劑或脫硫劑； 5)按照O.I O. 5公斤/噸鋼在爐渣表面均勻撒入鋁丸，再按照4. O 6.0米/噸鋼喂入硅鈣線，并控制喂線速度不低于5米/秒；控制爐渣中FeO+MnO彡5. 5 (wt%);進(jìn)行常規(guī)軟吹； 6)出鋼并澆注成坯。
2.如權(quán)利要求I所述的一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其特征在于當(dāng)爐渣產(chǎn)生結(jié)殼現(xiàn)象時(shí)，采用加入鐵鈣線進(jìn)行破殼，鐵鈣線加入按照O. 70 I. 4米/噸鋼控制。
全文摘要
一種提高RH真空爐中鈣收得率的方法，其步驟鐵水處理；轉(zhuǎn)爐冶煉；LF爐中進(jìn)行精煉RH真空處理；出鋼并澆注成坯。本發(fā)明使RH真空爐鈣處理收得率由3-5%穩(wěn)定提高到8-12%，RH真空爐鋼水連鑄連軋爐數(shù)由2.7爐提高到至少9爐，從而降低了該原料的使用量，提高機(jī)組作業(yè)率，降低生產(chǎn)成本，且本發(fā)明適用范圍廣，即可用于薄板坯連鑄連軋RH生產(chǎn)的所有鋼種。
文檔編號(hào)C21C7/072GK102876851SQ201210377188
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者劉小鷗, 王春鋒, 夏春祥, 劉凱, 王金平, 劉先同, 譚佳梅, 錢(qián)龍, 魯娟 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司