專利名稱：包晶鋼氬站弱脫磷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼鐵冶金領(lǐng)域，具體涉及一種包晶鋼氬站弱脫磷方法。
背景技術(shù)：
磷在鋼中起著冷脆的作用，是鋼中有害元素。包晶鋼是指碳含量在Fe-C相圖中容易發(fā)生包晶反應(yīng)的范圍內(nèi)的一系列鋼種，常見的鋼種如Q235，這些鋼種均為市場(chǎng)需求量大的普通鋼種，磷控范圍O. 035%以內(nèi)。在激烈的市場(chǎng)環(huán)境下，降低鋼水磷含量，提高鋼水質(zhì)量可以增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。隨著礦石價(jià)格的提升，為降低成本，開始使用高磷鐵礦，但是鐵水磷高導(dǎo)致出鋼磷提升到O. 015、. 030%范圍，在后續(xù)環(huán)節(jié)合金增磷極易導(dǎo)致成品磷脫控，因此能夠在不增加成本的同時(shí)提高鋼水質(zhì)量，這樣對(duì)脫磷工藝提出更高的要求。公開號(hào)為CN02115419. 8的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)超低磷鋼的控制磷的方法，該方法提到出鋼 時(shí)憐控制在O. 008%以下，然后在鋼水 中加入脫憐劑及活性石灰，吹1 完后，在精煉爐進(jìn)行加熱攪拌，最后根據(jù)鋼種需要到真空進(jìn)行脫氧合金化。該方法對(duì)于一些技術(shù)含量不高的鋼種，工藝處理路線長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高。公開號(hào)為CN200710157922. 3的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種低磷鋼水冶煉方法，該方法提到轉(zhuǎn)爐鋼水中磷含量控制小于O. 012%，先在鋼包內(nèi)裝入深脫磷劑，再出鋼；出鋼過程中進(jìn)行擋渣控制，并對(duì)鋼包中的鋼水進(jìn)行弱脫氧處理；出鋼結(jié)束后，再往鋼包中投入深脫磷劑；然后，進(jìn)行鋼包吹氬；最后，用鋼包扒渣裝置清除鋼包中的鋼渣。該工藝在出鋼控制磷含量小于O. 012%以后，再進(jìn)行鋼包內(nèi)脫磷，屬于生產(chǎn)超低磷鋼水的脫磷過程，不屬于生產(chǎn)普通鋼種使用鋼水范疇，并且最后增設(shè)鋼包扒渣裝置，增加了普通鋼水處理成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種包晶鋼氬站弱脫磷方法，該方法主要針對(duì)冶煉鋼種為包晶鋼，轉(zhuǎn)爐出鋼鋼水中磷含量為O. 015、. 030%范圍的鋼水，在氬站進(jìn)行弱脫磷，將磷含量降低O. 005、. 010%，提高鋼水質(zhì)量。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種包晶鋼氬站弱脫磷方法，包括如下步驟I)在轉(zhuǎn)爐出鋼前，按鋼水量向鋼包內(nèi)加入O. 4^0. 75kg/噸的中碳錳鐵，當(dāng)鋼水溫度達(dá)到166(Tl685°C時(shí)，開始出鋼；2)出鋼后，按鋼水量向鋼包內(nèi)加入2 4kg/噸冶金石灰，加完石灰后，按鋼水量向鋼包內(nèi)均勻加入f 3kg/噸的精煉劑，鋼水出至1/3后，加完石灰與精煉劑，同時(shí)整個(gè)出鋼過程中將鋼包底吹氬流量調(diào)至10(Tl50NL/min ；3)將步驟2)中的鋼水運(yùn)送至氬站，按氬氣流量5(Tl00NL/min，吹氬氣5 lOmin，按鋼水中鋁的含量為O. 020%作為校正值，將定鋁含量值下浮O. 020%作為真實(shí)值按出鋼量均勻加入(T4kg/噸的鋁線脫氧，鎮(zhèn)靜2 3min后，按鋼水中碳的含量為O. 01%為校正值，按該鋼種碳含量值中限下浮O. 01%為目標(biāo)值，按出鋼量均勻加入(Tlkg/噸的碳線；4)然后按出鋼量均勻加入(T5kg/噸的中碳錳鐵和(T5kg/噸的硅錳鐵，添加完后，鎮(zhèn)靜2 3min，再按出鋼量均勻加入(T3kg/噸的鋁線，調(diào)整溫度后，上連鑄直接澆鑄，得到包晶鋼。進(jìn)一步地,所述包晶鋼中磷的重量百分?jǐn)?shù)為O. 010 0. 020%。再進(jìn)一步地，所述出鋼時(shí)，轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹煉終點(diǎn)碳重量百分?jǐn)?shù)為O. 039Γ0. 05%。再進(jìn)一步地，所述步驟3)中，按出鋼量均勻加入f 3kg/噸的鋁線脫氧，按噸出鋼量均勻加入O. 5^1kg/噸的碳線。再進(jìn)一步地，所述步驟4)中，按出鋼量均勻加入f3kg/噸的中碳錳 鐵和f3kg/噸的硅錳鐵，按出鋼量均勻加入f 3kg/噸的鋁線。再進(jìn)一步地，所述步驟2)中，精煉劑中Al與SiO2重量比=3 I。工作原理工藝路線選擇轉(zhuǎn)爐出鋼一氬站合金化一連鑄路線，減少鋼水含磷量，提高鋼水質(zhì)量，選擇在氬站對(duì)鋼水進(jìn)行弱脫磷。既保證能在氬站對(duì)鋼水進(jìn)行弱脫磷，又能保證鋼水成分調(diào)控準(zhǔn)確，尤其是Als含量成為難點(diǎn)。因?yàn)樯a(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的定鋁機(jī)理為，使用定氧偶頭測(cè)量出鋼水中的氧含量后，然后使用鋁氧積換算得出鋁含量。在氬站使用石灰與精煉劑后，加入的精煉劑容易導(dǎo)致鋼水中氧含量出現(xiàn)誤差，影響定鋁準(zhǔn)確性。同時(shí)，轉(zhuǎn)爐出鋼碳含量控制在O. 03-0. 05%，對(duì)于包晶鋼O. 08-0. 15%的范圍，需要在氬站進(jìn)行加碳處理。同樣，在氬站加入石灰與精煉劑后，對(duì)于鋼水定碳也會(huì)出現(xiàn)誤差。因此采用經(jīng)驗(yàn)校正值的辦法對(duì)弱脫磷后鋼水進(jìn)行Als含量，C含量校正，然后按校正值加入合金微調(diào)成分，其技術(shù)特征如下(I)使用該方法后，氬站處理后鋼水磷比出鋼磷減少O. 005-0. 010%ο(2)使用該方法后，可以提高高磷鐵水使用量，同時(shí)在冶煉過程中不增加轉(zhuǎn)爐活性石灰消耗量。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)I)本發(fā)明使用高磷鐵水冶煉包晶鋼內(nèi)控命中率保持在90%以上。2)本發(fā)明使用高磷鐵水冶煉包晶鋼時(shí)，轉(zhuǎn)爐鋼鐵料消耗量保持在1102kg/噸以下。3)本發(fā)明包晶鋼多個(gè)鋼種磷脫控改判率下降5%，使用本發(fā)明后，氬站處理后鋼水磷比出鋼磷減少O. 005-0. 010%ο4)本發(fā)明提高高磷鐵水使用量，同時(shí)在冶煉過程中不增加轉(zhuǎn)爐活性石灰消耗量。
具體實(shí)施例方式為了更好地解釋本發(fā)明，以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的主要內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例I :目標(biāo)鋼種為Q235，鋼水量為200噸，步驟如下I)在轉(zhuǎn)爐出鋼前，鋼包內(nèi)加入IOOkg的中碳錳鐵，當(dāng)鋼水溫度達(dá)到1670°C，轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹煉終點(diǎn)碳重量百分?jǐn)?shù)為O. 039Γ0. 05%時(shí)，開始出鋼；2)出鋼后，按出鋼量向鋼包內(nèi)均勻加入600kg的石灰，加完石灰后，按出鋼量向鋼包內(nèi)均勻加入300kg的精煉劑，鋼水出至1/3后，加完石灰與精煉劑，同時(shí)整個(gè)出鋼過程中將鋼包底吹氬流量調(diào)至150NL/min ；
3)將步驟2)中的出鋼的鋼水運(yùn)送至氬站，按氬氣流量100NL/min，吹氬氣5min，按鋼水中鋁的含量為O. 020%作為校正值，將定鋁含量值下浮O. 020%作為真實(shí)值按出鋼量均勻加入200kg的鋁線脫氧，鎮(zhèn)靜3min后，按鋼水中碳的含量為O. 01%為校正值，按該鋼種碳含量值中限下浮O. 01%為目標(biāo)值，按出鋼量均勻加入IOOkg的碳線；4)然后按出鋼量均勻加入200kg的中碳錳鐵和600kg的硅錳鐵，添加完后，鎮(zhèn)靜3min，再按出鋼量均勻加入200kg的鋁線，調(diào)整溫度后，上連鑄直接澆鑄，得到包晶鋼。其中，本實(shí)施例與以下實(shí)施例中，精煉劑中Al與SiO2重量比=3 I ;中碳錳鐵中錳重量百分?jǐn)?shù)為40%，碳重量百分?jǐn)?shù)為5%。；硅錳鐵中硅的重量百分?jǐn)?shù)為20%，錳重量百分?jǐn)?shù)為30%。鋁線為100%的Als。實(shí)施例2
目標(biāo)鋼種為Q345，鋼水量為200噸，步驟如下I)在轉(zhuǎn)爐出鋼前，鋼包內(nèi)加入150kg的中碳錳鐵，當(dāng)鋼水溫度達(dá)到1685°C，轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹煉終點(diǎn)碳重量百分?jǐn)?shù)為O. 039Γ0. 05%時(shí)，開始出鋼；2)出鋼后，按出鋼量向鋼包內(nèi)均勻加入800kg的石灰，加完石灰后，按出鋼量向鋼包內(nèi)均勻加入600kg的精煉劑，鋼水出至1/3后，加完石灰與精煉劑，同時(shí)整個(gè)出鋼過程中將鋼包底吹氬流量調(diào)至100NL/min ；3)將步驟2)中的出鋼的鋼水運(yùn)送至氬站，按氬氣流量50NL/min，吹氬氣lOmin，按鋼水中鋁的含量為O. 020%作為校正值，將定鋁含量值下浮O. 020%作為真實(shí)值按出鋼量均勻加入600kg的鋁線脫氧，鎮(zhèn)靜3min后，按鋼水中碳的含量為O. 01%為校正值，按該鋼種碳含量值中限下浮O. 01%為目標(biāo)值，按出鋼量均勻加入200kg的碳線；4)然后按出鋼量均勻加入600kg的中碳錳鐵和I噸的硅錳鐵，添加完后，鎮(zhèn)靜3min，再按出鋼量均勻加入400kg的鋁線，調(diào)整溫度后，上連鑄直接澆鑄，得到包晶鋼。實(shí)施例3目標(biāo)鋼種為Q345 (BH)，鋼水量為200噸，步驟如下I)在轉(zhuǎn)爐出鋼前，鋼包內(nèi)加入80kg的中碳錳鐵，當(dāng)鋼水溫度達(dá)到1660°C，轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹煉終點(diǎn)碳重量百分?jǐn)?shù)為O. 039Γ0. 05%時(shí)，開始出鋼；2)出鋼后，按出鋼量向鋼包內(nèi)均勻加入400kg的石灰，加完石灰后，按出鋼量向鋼包內(nèi)均勻加入200kg的精煉劑，鋼水出至1/3后，加完石灰與精煉劑，同時(shí)整個(gè)出鋼過程中將鋼包底吹氬流量調(diào)至120NL/min ；3)將步驟2)中的出鋼的鋼水運(yùn)送至氬站，按氬氣流量80NL/min，吹氬氣8min，按鋼水中鋁的含量為O. 020%作為校正值，將定鋁含量值下浮O. 020%作為真實(shí)值按出鋼量均勻加入800kg的鋁線脫氧，鎮(zhèn)靜3min后，按鋼水中碳的含量為O. 01%為校正值，按該鋼種碳含量值中限下浮O. 01%為目標(biāo)值，按出鋼量均勻加入IOOkg的碳線；4)然后按出鋼量均勻加入IOOkg/噸的硅錳鐵，添加完后，鎮(zhèn)靜3min，再按出鋼量均勻加入IOOkg的鋁線，調(diào)整溫度后，上連鑄直接澆鑄，得到包晶鋼。
權(quán)利要求
1.一種包晶鋼氬站弱脫磷方法，包括如下步驟 1)在轉(zhuǎn)爐出鋼前，按鋼水量向鋼包內(nèi)加入O.4^0. 75kg/噸的中碳錳鐵，當(dāng)鋼水溫度達(dá)到166(Tl685°C時(shí)，開始出鋼； 2)出鋼后，按鋼水量向鋼包內(nèi)加入2 4kg/噸冶金石灰，加完石灰后，按鋼水量向鋼包內(nèi)均勻加入f 3kg/噸的精煉劑，鋼水出至1/3后，加完石灰與精煉劑，同時(shí)整個(gè)出鋼過程中將鋼包底吹氬流量調(diào)至10(Tl50NL/min ； 3)將步驟2)中的鋼水運(yùn)送至氬站，按氬氣流量5(Tl00NL/min，吹氬氣5 lOmin，按鋼水中鋁的含量為O. 020%作為校正值，將定鋁含量值下浮O. 020%作為真實(shí)值按出鋼量均勻加入(T4kg/噸的鋁線脫氧，鎮(zhèn)靜2 3min后，按鋼水中碳的含量為O. 01%為校正值，按該鋼種碳含量值中限下浮O. 01%為目標(biāo)值，按出鋼量均勻加入(Tlkg/噸的碳線； 4)然后按出鋼量均勻加入(T5kg/噸的中碳錳鐵和(T5kg/噸的硅錳鐵，添加完后，鎮(zhèn)靜2 3min，再按出鋼量均勻加入(T3kg/噸的鋁線，調(diào)整溫度后，上連鑄直接澆鑄，得到包晶鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的包晶鋼氬站弱脫磷方法，其特征在于所述包晶鋼中磷的重量百分?jǐn)?shù)為O. 010^0. 020%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的包晶鋼氬站弱脫磷方法，其特征在于所述出鋼時(shí)，轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹煉終點(diǎn)碳重量百分?jǐn)?shù)為O. 039Γ0. 05%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的包晶鋼氬站弱脫磷方法，其特征在于所述步驟3)中，按出鋼量均勻加入廣3kg/噸的鋁線脫氧，按噸出鋼量均勻加入O. 5^1kg/噸的碳線。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的包晶鋼氬站弱脫磷方法，其特征在于所述步驟4)中，按出鋼量均勻加入廣3kg/噸的中碳錳鐵和f 3kg/噸的硅錳鐵，按出鋼量均勻加入f 3kg/噸的鋁線。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的包晶鋼氬站弱脫磷方法，其特征在于所述步驟2)中，精煉劑中Al與SiO2重量比=3 I。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種包晶鋼氬站弱脫磷方法，該方法選擇轉(zhuǎn)爐出鋼，氬站合金化，再連鑄的生產(chǎn)路線，減少鋼水含磷量，提高鋼水質(zhì)量，選擇在氬站對(duì)鋼水進(jìn)行弱脫磷。本發(fā)明還采用經(jīng)驗(yàn)校正值的辦法對(duì)弱脫磷后鋼水進(jìn)行Als含量，C含量校正，然后按校正值加入合金微調(diào)成分。本發(fā)明使用高磷鐵水冶煉包晶鋼內(nèi)控命中率保持在90%以上。使用高磷鐵水冶煉包晶鋼時(shí)，轉(zhuǎn)爐鋼鐵料消耗量保持在1102kg/噸以下。本發(fā)明可以提高高磷鐵水使用量，同時(shí)在冶煉過程中不增加轉(zhuǎn)爐活性石灰消耗量。
文檔編號(hào)C21C7/068GK102888490SQ20121040870
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者陳俊孚, 曹同友, 萬恩同, 李海洋, 高文芳, 彭著剛, 孫偉, 齊江華, 楊治爭(zhēng) 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司