降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼水冶煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電弧爐煉鋼主要是熔化、氧化、還原等步驟將固體物料熔化，并去除鋼液中的有害元素。磷元素作為有害元素，會(huì)增加鑄件的冷脆性，使焊接性能變差，并降低鑄件的塑性，所以脫磷是電弧爐煉鋼的主要任務(wù)之一。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，相關(guān)領(lǐng)域?qū)﹁T件的性能要求不斷提高，如何生產(chǎn)出低磷鋼已經(jīng)成為許多煉鋼廠家研究的首要問題。
[0003]傳統(tǒng)電弧爐煉鋼方法中，是將石灰加入爐底，通過石灰中的CaO與鋼液中的磷元素反應(yīng)達(dá)到脫磷的目的，并在吹氧前期進(jìn)行流渣，吹氧結(jié)束后取樣進(jìn)行分析，如果磷元素達(dá)到規(guī)范要求，即可還原出鋼。然而上述傳統(tǒng)電弧爐煉鋼方法存在以下問題:石灰中的CaO易與鋼液中的S1gg合生成CaO-S12復(fù)合物，這種復(fù)合物極難熔化，會(huì)阻礙脫磷反應(yīng)，致使很難將鋼液中的磷含量脫到極低的范圍內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，有必要提供一種降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法。
[0005]—種降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，包括如下步驟:
向裝有爐料及石灰的電弧爐內(nèi)加入預(yù)定量的氧化渣和螢石后，使電弧爐開始工作，其中，利用氧化渣增加電弧爐內(nèi)的爐渣的氧化性，以增強(qiáng)爐渣的脫磷能力，利用螢石來促進(jìn)CaO-S12復(fù)合物的快速熔化，以提高爐渣的CaO含量，增加爐渣脫磷能力；
在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣；
在吹氧后期，傾斜電弧爐的爐體，以使?fàn)t渣流出。
[0006]優(yōu)選的，氧化渣的加入量為l~2t，氧化渣必須加到爐料的中間位置，防止電極與氧化渣接觸而不導(dǎo)電，造成無法送電。
[0007]優(yōu)選的，螢石的加入量為爐料總重量的0.3%~0.5%。
[0008]優(yōu)選的，螢石的加入量為爐料總重量的0.4%。
[0009]優(yōu)選的，“在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣”的步驟具體為:電弧爐中爐料熔化一半后，便向鋼液中吹氧脫碳，吹氧壓力為1.2-1.6Mpa，吹氧流量為2500~3000m3/h。
[0010]優(yōu)選的，吹氧壓力為1.4Mpa，吹氧流量為2750m3/h。
[0011 ] 上述降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法中，向裝有爐料及石灰的電弧爐內(nèi)加入預(yù)定量的氧化渣和螢石，利用氧化渣增加電弧爐內(nèi)的爐渣的氧化性，以增強(qiáng)爐渣的脫磷能力，利用螢石來促進(jìn)CaO-S12復(fù)合物的快速熔化，以提高爐渣的CaO含量，增加爐渣脫磷能力，在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣在吹氧后期，傾斜電弧爐的爐體，以使?fàn)t渣流出，如此可以在電弧爐內(nèi)將鋼液中的磷最低脫除至0.002%以下，同時(shí)在熔化期向爐內(nèi)吹送氧氣，有利于促進(jìn)爐料的熔化，提高電弧爐的冶煉效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。另外，使用氧化渣代替鐵礦石不僅可以快速脫磷，而且可以節(jié)約一部分成本。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明提供一種降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，通過在爐料中加入氧化渣、螢石，并在熔化期向電弧爐內(nèi)吹送氧氣等方式將鋼液中的磷含量脫到最低范圍。該降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，包括如下步驟:
步驟S300，向裝有爐料及石灰的電弧爐內(nèi)加入預(yù)定量的氧化渣和螢石后，使電弧爐開始工作，其中，利用氧化渣增加電弧爐內(nèi)的爐渣的氧化性，以增強(qiáng)爐渣的脫磷能力，利用螢石來促進(jìn)CaO-S12復(fù)合物的快速熔化，以提高爐渣的CaO含量，增加爐渣脫磷能力。其中，氧化渣的加入量為l~2t，氧化渣必須加到爐料的中間位置，防止電極與氧化渣接觸而不導(dǎo)電，造成無法送電；螢石的加入量為爐料總重量的0.3%~0.5%，例如，螢石的加入量為爐料總重量的0.4%。本步驟中，采用氧化渣代替鐵礦石，具有以下優(yōu)點(diǎn):氧化渣作為鑄造廠的廢棄物，價(jià)格非常便宜，加入電弧爐內(nèi)變廢為寶，不但可以產(chǎn)生一部分鋼水，而且可以增加爐渣的氧化性，增強(qiáng)其脫磷能力。
[0013]步驟S301，在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣。“在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣”的步驟具體為:電弧爐中爐料熔化一半后，便向鋼液中吹氧脫碳，吹氧壓力為1.2-1.6Mpa，吹氧流量為2500~3000m3/h，例如，吹氧壓力為1.4Mpa，吹氧流量為2750m3/h。在爐料的熔化期，由于爐料未完全熔化，鋼液溫度很低，再加上吹氧攪拌鋼液，爐渣與鋼液充分接觸，極有利于脫磷反應(yīng)的進(jìn)行，這樣不但可以提高電弧爐冶煉效率，而且可以起到快速脫磷的效果。
[0014]步驟S302，在吹氧后期，傾斜電弧爐的爐體，以使?fàn)t渣流出。傳統(tǒng)煉鋼方式由于擔(dān)心爐渣內(nèi)的磷元素重新回到鋼液中，所以在吹氧前期采取一邊吹氧一邊往爐外流渣的方式，這樣到吹氧后期電弧爐內(nèi)已經(jīng)沒有渣子，將很難再繼續(xù)脫磷。本發(fā)明在電弧爐吹氧后期，將爐內(nèi)渣子流干凈，可以有效利用爐渣將鋼液中的磷脫除。
[0015]上述降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法中，向裝有爐料及石灰的電弧爐內(nèi)加入預(yù)定量的氧化渣和螢石，利用氧化渣增加電弧爐內(nèi)的爐渣的氧化性，以增強(qiáng)爐渣的脫磷能力，利用螢石來促進(jìn)CaO-S12復(fù)合物的快速熔化，以提高爐渣的CaO含量，增加爐渣脫磷能力，在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣在吹氧后期，傾斜電弧爐的爐體，以使?fàn)t渣流出，如此可以在電弧爐內(nèi)將鋼液中的磷最低脫除至0.002%以下，同時(shí)在熔化期向爐內(nèi)吹送氧氣，有利于促進(jìn)爐料的熔化，提高電弧爐的冶煉效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。另外，使用氧化渣代替鐵礦石不僅可以快速脫磷，而且可以節(jié)約一部分成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，包括如下步驟: 向裝有爐料及石灰的電弧爐內(nèi)加入預(yù)定量的氧化渣和螢石后，使電弧爐開始工作，其中，利用氧化渣增加電弧爐內(nèi)的爐渣的氧化性，以增強(qiáng)爐渣的脫磷能力，利用螢石來促進(jìn)CaO-S12復(fù)合物的快速熔化，以提高爐渣的CaO含量，增加爐渣脫磷能力； 在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣； 在吹氧后期，傾斜電弧爐的爐體，以使?fàn)t渣流出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，其特征在于:氧化渣的加入量為l~2t，氧化渣必須加到爐料的中間位置，防止電極與氧化渣接觸而不導(dǎo)電，造成無法送電。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，其特征在于:螢石的加入量為爐料總重量的0.3%~0.5%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，其特征在于:螢石的加入量為爐料總重量的0.4%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，其特征在于:“在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣”的步驟具體為:電弧爐中爐料熔化一半后，便向鋼液中吹氧脫碳，吹氧壓力為1.2-1.6Mpa，吹氧流量為2500~3000m3/h。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，其特征在于:吹氧壓力為1.4Mpa，吹氧流量為2750m3/h。
【專利摘要】一種降低鋼液中磷元素含量的電弧爐煉鋼方法，包括如下步驟：向裝有爐料及石灰的電弧爐內(nèi)加入預(yù)定量的氧化渣和螢石后，使電弧爐開始工作，其中，利用氧化渣增加電弧爐內(nèi)的爐渣的氧化性，以增強(qiáng)爐渣的脫磷能力，利用螢石來促進(jìn)CaO-SiO2復(fù)合物的快速熔化，以提高爐渣的CaO含量，增加爐渣脫磷能力；在爐料的熔化期，向電弧爐內(nèi)吹送氧氣；在吹氧后期，傾斜電弧爐的爐體，以使?fàn)t渣流出。
【IPC分類】C21C5/52
【公開號(hào)】CN105219918
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510630652
【發(fā)明人】趙國偉, 王平, 龔明健, 朱海明
【申請(qǐng)人】共享鑄鋼有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日