一種超低碳鋼兩步脫氧法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煉鋼領(lǐng)域，具體的是一種超低碳鋼兩步脫氧法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前冶煉超低碳鋼采用的工藝路徑是:脫硫(TF)?轉(zhuǎn)爐(LD)?鋼包精煉(LF)?真空循環(huán)脫氣(RH)?連鑄(CC)。該工藝在轉(zhuǎn)爐不進(jìn)行脫氧合金化，鋼水從轉(zhuǎn)爐出來(lái)后加熱進(jìn)行提溫，然后到真空環(huán)境進(jìn)行脫碳脫氧合金化。此種工藝鋼水從轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)的溫度為1640?1665°C，出鋼溫度損失后，出鋼后溫度鋼水溫度為1520?1560°C，而真空環(huán)境下進(jìn)行脫碳脫氧合金化是需要鋼水溫度滿足1610?1620°C。因此，要在真空環(huán)境下進(jìn)行脫碳脫氧合金化需要在進(jìn)入真空環(huán)境前對(duì)鋼水進(jìn)行加熱升溫，而對(duì)鋼水加熱升溫需要設(shè)備投入和能源消耗，從而導(dǎo)致工藝成本上升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種超低碳鋼兩步脫氧法，以減少轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)溫度損失，降低工藝成本。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種超低碳鋼兩步脫氧法，包括以下步驟:
[0005](1)在轉(zhuǎn)爐冶煉得到鋼水；
[0006](2)出鋼，使轉(zhuǎn)爐里的鋼水進(jìn)入鋼包；同時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧劑對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧；
[0007](3)鋼包進(jìn)入真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化。
[0008]進(jìn)一步的，步驟(2)中，出鋼溫度為1680?1700°C。
[0009]進(jìn)一步的，步驟(2)中，脫氧劑為鋁鐵合金。
[0010]進(jìn)一步的，所述鋁鐵合金的加入量大于或者等于0.5千克/噸鋼水并且小于或者等于1.5千克/噸鋼水，保證氧活度為400?500ppm。
[0011]進(jìn)一步的，步驟⑵和步驟(3)之間測(cè)量鋼水溫度和氧活度，根據(jù)氧活度測(cè)量結(jié)果向鋼水中加入鋁線進(jìn)行氧活度微調(diào)，保證氧活度為400?500ppm。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:該一種超低碳鋼兩步脫氧法通過(guò)采用出鋼時(shí)部分脫氧的方式，降低了轉(zhuǎn)爐出鋼溫度損失，并配合轉(zhuǎn)爐出鋼溫度的提高，避免了對(duì)鋼水加熱升溫的過(guò)程，使鋼水能夠直接進(jìn)入真空處理，真正降低超低碳鋼的冶煉成本，使冶煉成本由54.5元/噸降低至44.5元/噸。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0014]—種超低碳鋼兩步脫氧法，包括以下步驟:
[0015](1)在轉(zhuǎn)爐冶煉得到鋼水；
[0016](2)出鋼，使轉(zhuǎn)爐里的鋼水進(jìn)入鋼包；同時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧劑對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧；
[0017](3)鋼包進(jìn)入真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化。
[0018]步驟(1)中在轉(zhuǎn)爐冶煉得到鋼水為現(xiàn)有技術(shù)。步驟⑵中使轉(zhuǎn)爐里的鋼水進(jìn)入鋼包也為現(xiàn)有技術(shù)，由于出鋼前，轉(zhuǎn)爐里鋼水溫度很高，通常會(huì)達(dá)到1640?1665°C，在轉(zhuǎn)爐里的鋼水進(jìn)入鋼包時(shí)，鋼水溫度會(huì)驟然降低，溫度損失大。為了降低溫度損失，因此，在出鋼的同時(shí)向鋼包內(nèi)加入脫氧劑對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧。脫氧過(guò)程中十分熱量來(lái)彌補(bǔ)出鋼時(shí)的溫度損失。該步驟中，脫氧為部分脫氧，即脫氧后鋼中氧含量并未達(dá)到所煉超低碳鋼的要求。步驟(3)中鋼包進(jìn)入真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化為現(xiàn)有技術(shù)，此時(shí)為完全脫氧，即脫氧后鋼中氧含量達(dá)到所煉低碳鋼的要求。
[0019]由于在出鋼過(guò)程中對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧，產(chǎn)生的熱量彌補(bǔ)了出鋼過(guò)程的溫度損失，因此，出鋼后，無(wú)需對(duì)鋼水進(jìn)行加熱升溫，直接進(jìn)入真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化，避免了加熱升溫的設(shè)備投入和加熱升溫的能源消耗，降低了工藝成本。
[0020]進(jìn)一步的，步驟(2)中，出鋼溫度為1680?1700°C。
[0021]在出鋼條件相同的情況下，出鋼溫度越高，出鋼后的溫度就越高，而真空環(huán)境下對(duì)鋼水進(jìn)行脫氧合金化要求鋼水溫度為1610?1620°C，當(dāng)出鋼后鋼水溫度低于1610?1620°C不利于真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化。而現(xiàn)有技術(shù)中，出鋼溫度為1640?1665°C，溫度損失后，出鋼后溫度易低于1610?1620°C，一旦低于1610?1620°C，便需要對(duì)鋼水進(jìn)行加熱升溫。因此，作為優(yōu)選，步驟(2)中，出鋼溫度為1680?1700°C。提高出鋼溫度，從而提高出鋼后鋼水溫度。
[0022]進(jìn)一步的，步驟(2)中，脫氧劑為鋁鐵合金。
[0023]脫氧劑可以為硅鈣鋇合金，也可以為鋁鐵合金。但是，鋁鐵合金是種新型復(fù)合脫氧材料，其含碳量低(小于或等于1.0% )，密度大(5.1?5.6g/cm3)易于穿透鋼水渣層，能達(dá)到鋼水深層溶化脫氧。作為優(yōu)選，脫氧劑為鋁鐵合金。鋁鐵合金的成分主要為:AL:40?45%、S1:彡 2.0%、Cu:彡 0.05%、P:彡 0.05%、S:彡 0.05%、C:彡 1% 以及鐵。
[0024]進(jìn)一步的，所述鋁鐵合金的加入量大于或者等于0.5千克/噸鋼水并且小于或者等于1.5千克/噸鋼水，保證氧活度為400?500ppm。
[0025]鋼水氧活度是冶煉、澆筑正?；潭鹊闹匾獦?biāo)志，其控制的適當(dāng)與否同鋼表面質(zhì)量及內(nèi)在質(zhì)量有直接聯(lián)系。而在加入鋁鐵合金對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧后，鋼水中氧含量降低，而鋁鐵合金的加入量以保證氧活度為400?500ppm為準(zhǔn)，而當(dāng)鋁鐵合金的加入量大于或者等于0.5千克/噸鋼水并且小于或者等于1.5千克/噸鋼水，便可保證氧活度為400?500ppmo
[0026]進(jìn)一步的，步驟⑵和步驟(3)之間測(cè)量鋼水溫度和氧活度，根據(jù)氧活度測(cè)量結(jié)果向鋼水中加入鋁線進(jìn)行氧活度微調(diào)，保證氧活度為400?500ppm。
[0027]由于加入鋁鐵合金脫氧后，由于溫度等其它因素的影響，氧活度不能精確保證400?500ppm，因此，向鋼水中加入鋁線進(jìn)行氧活度微調(diào)，保證氧活度為500ppm。鋁線是由純鋁或鋁合金制成的線形材料。
[0028]實(shí)施例1:當(dāng)鋼水出鋼溫度為1680°C，出鋼時(shí)，按0.5千克/噸鋼水加入鋁鐵合金部分脫氧后，氧活度為400?500ppm，出鋼后，鋼水溫度為1621°C，溫度損失59°C ；
[0029]實(shí)施例2:當(dāng)鋼水出鋼溫度為1690°C，出鋼時(shí)，按1千克/噸鋼水加入鋁鐵合金部分脫氧后，氧活度為400?500ppm，出鋼后，鋼水溫度為1647°C，溫度損失43°C ；
[0030]實(shí)施例3:當(dāng)鋼水出鋼溫度為1700°C，出鋼時(shí)，按1.5千克/噸鋼水加入鋁鐵合金部分脫氧后，氧活度為400?500ppm，出鋼后，鋼水溫度為1660°C，溫度損失60°C ；
[0031]由實(shí)施例1?3可以看出，在鋼水出鋼溫度為1680?1700°C的情況下，加入鋁鐵合金0.5?1.5千克/噸鋼水，部分脫氧后鋼水溫度為1621?1660°C，溫度損失為40?59°C。而在鋼水出鋼溫度為1640?1665°C的情況下，出鋼時(shí)不加入鋁鐵合金部分脫氧，出鋼后鋼水溫度為1520?1560°C。因此，出鋼時(shí)加入鋁鐵合金部分脫氧與不加入鋁鐵合金部分脫氧相比，溫度損失小。
[0032]該一種超低碳鋼兩步脫氧法通過(guò)采用出鋼時(shí)部分脫氧的方式，降低了轉(zhuǎn)爐出鋼溫度損失，并配合轉(zhuǎn)爐出鋼溫度的提高，避免了對(duì)鋼水加熱升溫的過(guò)程，使鋼水能夠直接進(jìn)入真空處理，真正降低超低碳鋼的冶煉成本，使冶煉成本由54.5元/噸降低至44.5元/噸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超低碳鋼兩步脫氧法，其特征在于:包括以下步驟: (1)在轉(zhuǎn)爐冶煉得到鋼水； (2)出鋼，使轉(zhuǎn)爐里的鋼水進(jìn)入鋼包；同時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧劑對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧； (3)鋼包進(jìn)入真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化。2.如權(quán)利要求1所述的一種超低碳鋼兩步脫氧法，其特征在于:步驟⑵中，出鋼溫度為 1680 ?1700Γ。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種超低碳鋼兩步脫氧法，其特征在于:步驟⑵中，脫氧劑為鋁鐵合金。4.如權(quán)利要求3所述的一種超低碳鋼兩步脫氧法，其特征在于:所述鋁鐵合金的加入量大于或者等于0.5千克/噸鋼水并且小于或者等于1.5千克/噸鋼水，保證氧活度為400 ?500ppm。5.如權(quán)利要求4所述的一種超低碳鋼兩步脫氧法，其特征在于:步驟⑵和步驟(3)之間測(cè)量鋼水溫度和氧活度，根據(jù)氧活度測(cè)量結(jié)果向鋼水中加入鋁線進(jìn)行氧活度微調(diào)，保證氧活度為400?500ppm。
【專利摘要】本發(fā)明一種超低碳鋼兩步脫氧法，屬于煉鋼領(lǐng)域，目的是提供一種超低碳鋼兩步脫氧法，以減少轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)溫度損失，降低工藝成本。包括以下步驟：(1)在轉(zhuǎn)爐冶煉得到鋼水；(2)出鋼，使轉(zhuǎn)爐里的鋼水進(jìn)入鋼包；同時(shí)，向鋼包內(nèi)加入脫氧劑對(duì)鋼水進(jìn)行部分脫氧；(3)鋼包進(jìn)入真空環(huán)境下進(jìn)行脫氧合金化。該發(fā)明降低了轉(zhuǎn)爐出鋼溫度損失，避免了對(duì)鋼水加熱升溫的過(guò)程，使鋼水能夠直接進(jìn)入真空處理，真正降低超低碳鋼的冶煉成本，使冶煉成本由54.5元/噸降低至44.5元/噸。
【IPC分類】C21C7/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105400928
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510779069
【發(fā)明人】郭振宇, 張彥恒
【申請(qǐng)人】攀鋼集團(tuán)西昌鋼釩有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日