一种冶炼非镇静钢水的方法技术

本发明专利技术提供了一种冶炼非镇静钢水的方法，其特征在于：包括如下步骤：转炉非镇静出钢；所述非镇静钢水进入LF炉进行升温；升温后的钢水进入RH工序中进行脱碳反应；定氧，加入脱氧剂结束脱碳反应；脱氧合金化。本发明专利技术采用LF炉物理升温及RH的碳脱氧方式相结合的方式解决控制低氧位与温度之间的矛盾点，排除了由于RH处理过程中温度不足导致的吹氧或预留高氧位升温的操作，从而可以在RH工序较为稳定的控制脱氧前的低氧位，从根本上减少脱氧产物的生成，提高钢水纯净度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金行业精炼工艺
，特别涉及一种冶炼非镇静钢水的方法。
技术介绍
RH(钢水真空循环脱气)系统设备是一种用于生产优质钢的钢水二次精炼工艺装备，钢水处理前，先将浸渍管浸入待处理的钢包钢水中。当真空槽抽真空时，钢水表面的大气压力迫使钢水从浸渍管流入真空槽内(真空槽内大约0.67mbar时可使钢水上升1.48m高度)。与真空槽连通的两个浸渍管，一个为上升管，一个为下降管。由于上升管不断向钢液吹入氩气，相对没有吹氩的下降管产生了一个较高的静压差，使钢水从上升管进入并通过真空槽下部流向下降管，如此不断循环反复。在真空状态下，流经真空槽钢水中的氩气、氢气、一氧化碳等气体在钢液循环过程中被抽走。同时，进入真空槽内的钢水还进行一系列的冶金反应，比如真空脱碳，其主要靠钢水中的氧在真空室中进行脱碳等；如此循环脱气精炼使钢液得到净化。目前冶炼钢水的方式为转炉出钢，精炼进站时钢水为沸腾钢，含有较高的氧活度，在RH处理过程中首先进行脱碳反应，然后再通过加入脱氧剂进行钢水的镇静处理，如此消耗较多的脱氧剂，产生大量的脱氧产物，而脱氧产物绝大多数以夹杂物的形态存在于钢水中，对钢水纯净度及后续产品质量产生较大的影响；为控制较低含量的脱氧产物，从源头控制降低转炉出钢氧活度，转炉出钢氧活度控制与温度控制呈一定的正比关系，降低转炉出钢氧活度势必导致出钢温度的降低，从而导致在精炼工序进行吹氧升温操作进而又产生大量脱氧产物；而提高转炉出钢温度，精炼进站获得较高的氧活度及温度，精炼工序进行碳脱氧操作可获得较低的脱氧前氧活度，但是一味提高钢水温度对转炉炉况及成本影响太大，因此目前冶炼钢水对于控制较低的脱氧产物存在一定的矛盾点。碳元素作为最优的脱氧元素，脱氧产物不会污染钢水，如何利用碳元素尽最大可能完成脱氧工作，关键在于如何平衡钢水氧活度与温度之间的关系，而目前
此类处理方式在大生产中很难平衡这两者关系。
技术实现思路
针对现有技术中的上述问题，本专利技术提供了一种冶炼非镇静钢水的方法，通过将LF炉(钢包精炼炉)与RH工艺结合来冶炼钢水，利用LF炉物理升温及RH的碳脱氧方式相结合的方式解决控制低氧位与温度之间的矛盾点，从而可在冶炼钢水时稳定的获得较低的钢水氧活度及吹氧比例，进而获得高纯净度的钢水。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种冶炼非镇静钢水的方法，转炉非镇静出钢；非镇静钢水进入LF炉进行升温；升温后的非镇静钢水进入RH工序中进行脱碳反应；定氧，加入脱氧剂结束脱碳反应；脱氧合金化。作为进一步的优选，在LF炉中升温时，升温至温度满足RH工序的处理要求。作为进一步的优选，在所述LF炉中升温结束后，所述非镇静钢水在LF炉中进行炉渣改质操作。作为进一步的优选，所述炉渣改质操作步骤为：使用铝粒或是铝渣进行炉渣改质操作。作为进一步的优选，所述非镇静钢水进入RH工序时，进行测温定氧操作。作为进一步的优选，所述测温定氧操作后，若钢水碳高氧低，抽真空进行脱碳反应；若钢水氧高碳低，预加碳粉以预脱氧后进行脱碳反应。作为进一步的优选，所述进入RH工序时，还包括吹氧步骤，根据碳氧比判断是否吹氧操作，脱碳耗氧量为1:1.33，考虑真空室增氧，预留氧活度200-300ppm水平。作为进一步的优选，所述预加碳粉步骤如下：顶升钢包至浸渍管插入钢液面内，将所述碳粉加入真空槽内进行真空操作。作为进一步的优选，根据脱碳时间或是煤气分析仪中的CO数值判断RH工
序中脱碳反应是否到平缓趋势，若到脱碳反应平缓趋势则进行定氧操作。作为进一步的优选，根据氧位的变化，计算脱碳反应的耗碳量，然后根据目标值调入碳粉及铁合金。作为进一步的优选，所述脱氧合金化处理过的钢水，完成钢种要求的纯循环时间及温度控制后，破空，吊包上铸机浇注。作为进一步的优选，所述转炉出钢时的钢水温度为1620℃-1650℃，所述进入RH工序的钢水温度为1610-1630℃，氧活度300-600ppm。作为进一步的优选，所述进入LF炉的钢水温度为1550-1580℃，所述脱碳反应时间为5-30min。作为进一步的优选，脱碳结束时氧活度为180-280ppm。本专利技术的有益效果如下：1、本专利技术采用炼钢低温低氧位非镇静出钢，出钢完成后吊钢水至LF炉进行升温处理，确保LF炉升温后温度满足RH的处理要求，然后将钢水吊至RH工序进行轻处理脱氧操作，利用钢水中的碳完成钢水的前期脱氧工作，将钢水中的氧活度控制到低点(IF钢可控制在250-300ppm之间)，根据过程耗氧量完成脱碳量的计算，从而在不增加RH处理时间的基础上完成本炉次的冶炼工作，如此在保证大生产的基础上稳定的获得低脱氧产物的钢水。2、本专利技术在RH炉进行轻处理过程中，根据过程耗氧量推算脱碳量的方式冶炼轻处理钢水，完全不同于目前的通过控制氧活度范围来确定碳含量范围的方式。3、本专利技术通过对LF炉物理升温及RH的碳脱氧方式相结合的方式解决控制低氧位与温度之间的矛盾点，排除了由于RH处理过程中温度不足导致的吹氧或预留高氧位升温的操作，从而可以在RH工序较为稳定的控制脱氧前的低氧位，从根本上减少脱氧产物的生成，提高钢水纯净度。附图说明图1为本申请实施例冶炼非镇静钢水的方法的流程示意图。具体实施方式本申请通过提供一种冶炼非镇静钢水的方法，采用LF炉物理升温及RH的碳脱氧方式相结合的方式解决控制低氧位与温度之间的矛盾点，排除了由于RH处理过程中温度不足导致的吹氧或预留高氧位升温的操作，从而可以在RH工序较为稳定的控制脱氧前的低氧位，从根本上减少脱氧产物的生成，提高钢水纯净度。为了更好的理解本申请技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。如图1所示，本申请实施例冶炼非镇静钢水的方法，包括如下步骤：A、转炉非镇静出钢；B、非镇静钢水进入LF炉进行升温；C、升温完成后钢水进入RH工序中进行脱碳反应，以消耗钢水中的氧活度，从而控制脱氧前氧活度在较低值；D、定氧，加入脱氧剂结束脱碳反应；E、脱氧合金化。步骤A中，转炉非镇静出钢的钢水，采取低温低氧位出钢，不需要考虑后续温度不足，不必因为温度低产生后吹操作。所述非镇静钢水即转炉出钢过程中不进行脱氧处理或是脱氧不完全的钢水，确保转炉出钢结束后钢包内钢水含有一定的氧活度。步骤B中，升温控制结束条件是保证温度满足RH工序的处理要求，使RH不需升温。步骤B中，非镇静钢水可在LF炉中进行适当的炉渣改质操作，确保炉渣氧化性满足RH钢种需求，所述炉渣改质操作在升温控制结束后进行。所述炉渣改质操作步骤为：使用铝粒或是铝渣进行渣改质操作，改质时控制氩气不要大翻，保证渣面微微涌动即可，避免钢水与渣面的剧烈搅拌。步骤C中，RH钢水进站时，首先进行测温、定氧操作，根据进站氧活度与炉后碳含量计算是否可将钢水氧活度控制在目标范围内。若进站碳高氧低，直接抽真空进行脱碳反应；若进站氧高碳低，无法将钢水中的氧活度控制在目标值以内，预加碳粉以预脱氧后进行脱碳反应。预加碳粉步骤如下：顶升钢包至浸渍管插入钢液面内，然后将计算的碳粉加入真空槽内进行真空操作；真空开始前进行加碳粉操作；加碳粉量的计算与氧活度高出值相关，可设计计算公式，根据目标值计算出加碳粉量，然后设定最小加入范围判断是否加入。步骤C中，还包括吹氧步骤，根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冶炼非镇静钢水的方法，其特征在于：所述方法包括如下：转炉非镇静出钢；非镇静钢水进入LF炉进行升温；升温后的非镇静钢水进入RH工序中进行脱碳反应；定氧，加入脱氧剂结束脱碳反应；脱氧合金化。

【技术特征摘要】
1.一种冶炼非镇静钢水的方法，其特征在于：所述方法包括如下：转炉非镇静出钢；非镇静钢水进入LF炉进行升温；升温后的非镇静钢水进入RH工序中进行脱碳反应；定氧，加入脱氧剂结束脱碳反应；脱氧合金化。2.根据权利要求1所述的冶炼钢水的方法，其特征在于：在LF炉中升温时，升温至温度满足RH工序的处理要求。3.根据权利要求1所述的冶炼钢水的方法，其特征在于：在所述LF炉中升温结束后，所述非镇静钢水在LF炉中进行炉渣改质操作。4.根据权利要求3所述的冶炼钢水的方法，其特征在于：所述炉渣改质操作步骤为：使用铝粒或是铝渣进行炉渣改质操作。5.根据权利要求1所述的冶炼钢水的方法，其特征在于：所述非镇静钢水进入RH工序时，进行测温定氧操作。6.根据权利要求5所述的冶炼钢水的方法，其特征在于：所述测温定氧操作后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄财德，李勇，安超，王崇，单伟，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北;13