專利名稱：一種控制rh精煉鋼水增氮的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼水精煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種控制RH精煉鋼水增氮的方法。
背景技術(shù)：
隨著對(duì)鋼質(zhì)量要求的不斷提升，為了適應(yīng)某些鋼材的特殊要求，需嚴(yán)格控制鋼水中的雜質(zhì)元素，特別是C、N降到極限的高純凈鋼，并需要在煉鋼到連鑄的整個(gè)過程中預(yù)防這些元素的重新增加。
目前有多種技術(shù)可保證將鋼水[C]脫到IOppm以下，并保證沒有或僅有很少量的增C，可滿足鋼材性能對(duì)C的需求。但在脫N和控制增N方面，除了通過轉(zhuǎn)爐內(nèi)劇烈的碳氧反應(yīng)將鋼水中的N含量降低，并減少出鋼過程增N外，還需減少真空處理環(huán)節(jié)的增N。在RH 精煉過程中，由于被完整、密封的鐵皮覆蓋的真空槽內(nèi)N分壓低，吸N是困難的。但當(dāng)浸潰管渣線以上耐火澆注料發(fā)生開裂和擴(kuò)展，并與浸潰管渣線以下澆注料和鋼膽之間形成的夾鋼縫隙連通，構(gòu)成通道的條件下，空氣通過裂紋-夾鋼縫隙所構(gòu)成的通道進(jìn)入鋼水，引發(fā)鋼水增N是可能的。
解體用后的浸潰管發(fā)現(xiàn)，浸潰管渣線以下的鉆鋼現(xiàn)象在其使用中是經(jīng)常且必然的，一旦鉆鋼到達(dá)鋼膽處，繼續(xù)滲透并形成夾鋼，則在夾鋼處會(huì)形成離鼓縫隙。當(dāng)浸潰管渣線以上的開裂與夾鋼縫隙連通，或開裂延伸到鋼膽，鋼膽與鋼彈外澆注料的膨脹性差異，也可能造成裂紋與渣線以下的夾鋼縫隙連通，構(gòu)成通道，將大氣環(huán)境中的空氣吸入通道內(nèi)，進(jìn)入鋼水中，造成增氮。這種狀況不加控制將使增N量難以控制。
文獻(xiàn)“RH真空脫氣裝置浸潰管的漏氣和鋼中氮行為”(加藤嘉英等，世界鋼鐵，1998 年第3期，P50 55)通過試驗(yàn)印證了浸潰管引發(fā)增N的可能性，并指出因漏氣而致的鋼水增N是在下降管內(nèi)發(fā)生，原因在于下降管內(nèi)的表壓一般為負(fù)值，從大氣到下降管內(nèi)側(cè)的壓力是減低的，這意味著空氣能經(jīng)由浸潰管外澆注料裂紋通道從浸潰管鋼膽下端流向浸潰管內(nèi)的。進(jìn)一步地，確認(rèn)了在下降管耐火材料內(nèi)氣體的主要成分是氮元素。
現(xiàn)有技術(shù)中的噴涂機(jī)械，其目的是延緩耐火材料的蝕損，延長(zhǎng)使用壽命。由于浸潰管澆注料渣線以上未被浸入到鋼水中使用，正常維護(hù)中通常不會(huì)對(duì)該部位進(jìn)行噴涂維護(hù)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡(jiǎn)單易行控制RH精煉鋼水增氮的方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種控制RH精煉鋼水增氮的方法，包括以下步驟
在精煉過程中對(duì)鋼水樣在線監(jiān)測(cè)；
對(duì)比進(jìn)站鋼水氮含量與RH精煉過程鋼水氮含量，確定鋼水增氮幅度，預(yù)警浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋的存在；
將耐火材料涂覆在浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部。
進(jìn)一步地，所述涂覆的方式為機(jī)械噴涂或手工涂抹或機(jī)械噴涂與手工涂抹結(jié)合的方式。
進(jìn)一步地，所述機(jī)械噴涂包括以下步驟
若鋼水增氮幅度大于5ppm且噴涂機(jī)械上的噴槍可以向上運(yùn)行至待封堵浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部，正常維護(hù)浸潰管，用噴涂機(jī)械對(duì)浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部進(jìn)行重點(diǎn)噴涂。
進(jìn)一步地，所述手工涂抹包括以下步驟
若鋼水增氮幅度在大于5ppm且噴涂機(jī)械上的噴槍無法向上運(yùn)行至待封堵浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部，在清理浸潰管渣線粘渣時(shí)，近距離檢查浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋產(chǎn)生部位，用手將耐火材料投入浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部;
穿戴好勞保用品、戴上手套將耐火材料擠壓入浸潰管外澆注料層渣線以上裂紋部位并均勻鋪開在裂紋外部。
進(jìn)一步地，所述機(jī)械噴涂與手工涂抹結(jié)合的方式包括以下步驟
若鋼水增氮幅度大于5ppm，先用噴涂機(jī)械將耐火材料重點(diǎn)噴涂在浸潰管外澆注料層渣線以上噴槍可以到達(dá)的裂紋外部，然后在清理浸潰管渣線粘渣時(shí)，近距離檢查噴槍無法噴涂到的浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋產(chǎn)生部位，用手將耐火材料投入到噴涂機(jī)械無法噴涂到的浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部，穿戴好勞保用品、戴上手套將耐火材料擠壓入所有能手工涂抹到的浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋部位并均勻鋪開在裂紋外部。
進(jìn)一步地，所述耐火材料與所述鋼水的噴涂距離優(yōu)選300_900mm。
進(jìn)一步地，所述耐火材料優(yōu)選滑板綠泥。
本發(fā)明提供的一種控制RH精煉鋼水增氮的方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有簡(jiǎn)便易行，無需增加新的投入等特點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種控制RH精煉鋼水增氮的方法的浸潰管外澆注料層開裂、夾鋼、夾鋼縫隙、裂紋連通的示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種控制RH精煉鋼水增氮的方法的流程其中，
I一鋼膽，2—洛線，3—浸潰管外澆注料層，4一裂紋，5—夾鋼，6—縫隙，7_連通通道。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種控制RH精煉鋼水增氮的方法。包括以下步驟
在精煉過程中，對(duì)鋼水樣進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)；
通過對(duì)比進(jìn)站鋼水氮含量與RH精煉過程鋼水氮含量，確定鋼水增氮幅度，預(yù)警浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4的存在；
若增氮幅度在大于5ppm且噴涂機(jī)械上的噴槍可以向上運(yùn)行至待封堵浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4外部，正常維護(hù)浸潰管，使用機(jī)械噴涂的方法，用噴涂機(jī)械對(duì)浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4外部進(jìn)行重點(diǎn)噴涂，涂覆的耐火材料雖不能完全封堵住渣線2以上的裂紋4，但能縮小渣線2以上的裂紋4的長(zhǎng)度或?qū)挾?，減少透氣量，可以緩解鋼水在RH精煉時(shí)的增氮。本發(fā)明實(shí)施例中，耐火材料與鋼水的噴涂距離為300-900mm。
若增氮幅度在大于5ppm且噴涂機(jī)械上的噴槍無法向上運(yùn)行至待封堵浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4外部，用手工涂抹的方式，在清理浸潰管渣線2粘渣時(shí)，近距離檢查浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4產(chǎn)生部位，用手將耐火材料投入浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4外部；
在封堵裂紋4前，需要拌合好耐火材料，本發(fā)明實(shí)施例中，耐火材料直接使用滑板綠泥。
然后在熱狀態(tài)下，操作者穿戴好勞保用品(包括工作服、手套、安全帽、面罩等)，將耐火材料擠壓入浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4部位，并均勻鋪開在裂紋4外部。 這種方式能有效降低增氮量，效果相對(duì)較好。
為使浸潰管澆注料層3渣線2以上的所有可視裂紋4均被彌合以保證控制增氮的效果，本發(fā)明中還包括一種機(jī)械噴涂與手工涂抹結(jié)合的方式，包括以下步驟
若增氮幅度在大于5ppm，先用噴涂機(jī)械將耐火材料重點(diǎn)涂覆在浸潰管外澆注料層 3渣線2以上噴槍可以到達(dá)的裂紋4外部，然后在清理浸潰管渣線2粘渣時(shí)，近距離檢查浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4產(chǎn)生部位，用手將耐火材料投入到噴涂機(jī)械無法噴涂到的浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4外部，穿戴好勞保用品、戴上手套將耐火材料擠壓入所有能手工涂抹到的浸潰管外澆注料層3渣線2以上的裂紋4部位并均勻鋪開在裂紋4外部。
本發(fā)明提供了控制RH精煉鋼水增氮的方法的具體實(shí)施例。
2012年一役期內(nèi)使用的RH浸潰管投入使用初期20 50爐間出現(xiàn)增氮異?，F(xiàn)象， 增氮超過lOppm，結(jié)束氮超出預(yù)定目標(biāo)值。對(duì)浸潰管外澆注料層3的檢查發(fā)現(xiàn)，浸潰管外層澆注料層3渣線2以上出現(xiàn)了長(zhǎng)度、寬度不一的多條裂紋4。利用役期內(nèi)的一次短暫設(shè)備檢修期，對(duì)這些裂紋4進(jìn)行了封堵，再上線使用后，增氮現(xiàn)象明顯減少，增氮幅度均無超過 5ppm,結(jié)束氮均達(dá)到預(yù)期目標(biāo)值。說明本發(fā)明提供的控制RH精煉鋼水增氮的方法有效地緩解了鋼水增氮。
如圖I所示，本發(fā)明工作原理利用手動(dòng)涂抹耐火材料，或機(jī)械噴涂耐火材料，或涂抹與機(jī)械噴涂組合的方式，在發(fā)現(xiàn)浸潰管澆注料層3渣線2以上產(chǎn)生裂紋4或裂紋4有擴(kuò)展時(shí)，將其堵塞、彌合，阻斷浸潰管注料層3渣線2以上裂紋4與鉆鋼到達(dá)鋼膽I處后繼續(xù)滲透形成的夾鋼5縫隙6形成連通通道7的可能性，消除或減少由浸潰管澆注料層3渣線2以上的裂紋4吸入的空氣量，從而消除或減少造成的增N。此方法可在浸潰管使用期間間隔地反復(fù)運(yùn)用，以確保浸潰管渣線2以上的裂紋4被堵塞、彌合。
本發(fā)明通過彌合裂紋，阻斷連通通道7，達(dá)到預(yù)防吸入空氣，消除或減少鋼水增N 的目的，簡(jiǎn)便易行，無需增加新的投資。
最后所應(yīng)說明的是，以上具體實(shí)施方式
僅用以說明本申請(qǐng)的技術(shù)方案而非限制， 盡管參照實(shí)例對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種控制RH精煉鋼水增氮的方法，其特征在于，包括以下步驟 在精煉過程中對(duì)鋼水樣在線監(jiān)測(cè)； 對(duì)比進(jìn)站鋼水氮含量與RH精煉過程鋼水氮含量，確定鋼水增氮幅度，預(yù)警浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋的存在； 將耐火材料涂覆在浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述涂覆的方式為機(jī)械噴涂或手工涂抹或機(jī)械噴涂與手工涂抹結(jié)合的方式。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述機(jī)械噴涂包括以下步驟 若鋼水增氮幅度大于5ppm且噴涂機(jī)械上的噴槍可以向上運(yùn)行至待封堵浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部，正常維護(hù)浸潰管，用噴涂機(jī)械對(duì)浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部進(jìn)行重點(diǎn)噴涂。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述手工涂抹包括以下步驟 若鋼水增氮幅度在大于5ppm且噴涂機(jī)械上的噴槍無法向上運(yùn)行至待封堵浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部，在清理浸潰管渣線粘渣時(shí)，近距離檢查裂紋產(chǎn)生部位，用手將耐火材料投入浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部； 穿戴好勞保用品、戴上手套將耐火材料擠壓入浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋部位并均勻鋪開在裂紋外部。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述機(jī)械噴涂與手工涂抹結(jié)合的方式包括以下步驟 若鋼水增氮幅度大于5ppm，先用噴涂機(jī)械將耐火材料重點(diǎn)噴涂在浸潰管外澆注料層渣線以上噴槍可以到達(dá)的裂紋外部，然后在清理浸潰管渣線粘渣時(shí)，近距離檢查噴槍無法噴涂到的裂紋產(chǎn)生部位，用手將耐火材料投入到噴涂機(jī)械無法噴涂到的浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋外部，穿戴好勞保用品、戴上手套將耐火材料擠壓入所有能手工涂抹到的浸潰管外澆注料層渣線以上的裂紋部位并均勻鋪開在裂紋外部。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述耐火材料與所述鋼水的噴涂距離為300-900mmo
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述耐火材料為滑板綠泥。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼水精煉技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種控制RH精煉鋼水增氮的方法。該方法包括以下步驟在精煉過程中對(duì)鋼水樣在線監(jiān)測(cè)；對(duì)比進(jìn)站鋼水氮含量與RH精煉過程鋼水氮含量，確定鋼水增氮幅度，預(yù)警浸漬管外澆注料層渣線以上的裂紋的存在；將耐火材料涂覆在浸漬管外澆注料層渣線以上的裂紋外部。本發(fā)明以涂覆耐火材料的方式彌合裂紋，從而阻斷浸漬管外澆注料層渣線以上產(chǎn)生的裂紋與渣線以下鉆鋼、夾鋼形成的縫隙所構(gòu)成的透氣通道，達(dá)到預(yù)防吸入空氣，消除或減少鋼水增N的目的。本發(fā)明簡(jiǎn)便易行，無需增加新的投入。
文檔編號(hào)C21C7/072GK102978343SQ20121046951
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者曹勇, 邵俊寧, 成天兵, 彭開玉, 祝少軍, 李樹森, 謝雷, 韓凱峰, 王佳力, 陳建光, 鐘凱, 吳紹軍, 賈祥超, 崔園園 申請(qǐng)人:首鋼總公司