一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法技术

本发明专利技术提供一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法，生产前先安排一浇次低硅铝镇静钢涮准备用的钢水罐和真空室，铁水脱硫后硫≤0.0010％；转炉开吹后加入活性白灰、轻烧白云石及2/3矿石，吹炼4～5min铁水倒渣；然后重新造渣；吹炼到8.5～9.5min，温度达到1400～1450℃时出钢，保证出钢C：2.00～2.30％，P＜0.025％；脱碳炉开吹前加入提温用增碳剂，终点C为0.03～0.05％时出钢，出钢过程严禁下渣；LF炉顶渣Als需要准确控制到0.015～0.020％；RH真空度≤200Pa循环≥30min，破空后，底吹氩15～20min。本发明专利技术可控制出钢P10～20ppm，回磷在15ppm以内，成品P在35ppm以内。LF处理周期缩短至70min，连浇罐数提高至4罐，钢铁料降低52kg/t钢。

【技术实现步骤摘要】
一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法
本专利技术属于冶炼工艺
，尤其涉及一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水洁净化连浇方法。
技术介绍
极低磷、硫高合金钢，如超低温压力容器钢9Ni，成分：镍9％，磷小于0.005％，硫小于0.002％，对于此类钢种，鞍钢目前的做法是：出钢磷成分控制在20ppm左右，为控制成品磷含量符合质量要求，采用出钢挡渣+钢水扒渣工艺控制钢水回磷。采取该工艺后，迫使LF处理分成三个步骤：1、进站先升温，但不进行钢渣改质，以防止改质后回磷；2、升温后进行钢水扒渣；3、造还原渣脱硫。这样LF的处理周期特别长，与铸机浇注时间不匹配。因此只能一罐单独浇注，最多实现了2罐连浇。南钢则采用转炉多次倒渣法，控制出钢磷在30ppm，后面的方法与上述措施相同。太钢转炉按正常冶炼方式吹炼，在出钢前先将脱P剂加入钢包内，采取转炉出钢过程在钢包内脱磷，钢液脱P扒渣后，在LF深脱S的方法生产9Ni钢。鞍钢和南钢LF精炼需要时间平均为150min，太钢LF炉处理时间大于150min。上述方法存在的问题：一是由于钢水处理时间长，钢水污染严重，钢种质量变差。二是由于单浇次罐数太少，废弃品较多，各种材料消耗大，造成吨钢生产成本过高。
技术实现思路
本专利技术旨在开发一种可减少钢水罐、RH真空回磷，缩短LF处理周期，提高连浇罐数，降低吨钢生产成本的极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法。为此，本专利技术所采取的技术解决方案是：一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法，其具体方法为：(1)转炉生产前，安排一浇次低硅铝镇静钢，控制转炉出钢P≤0.015％，并对RH真空管进行涮管2次以上；(2)盛装钢水的钢包使用低硅铝镇静钢进行涮罐2次以上，控制钢包回磷；(3)铁水Si控制在0.2～0.6％，温度1280～1400℃，废钢采用轻薄纯净废钢，废钢比为80～93kg/吨铁，装料顺序为先加废钢后兑铁水；(4)铁水预脱硫后硫≤0.0010％，扒渣彻底，铁水面无成块积渣；(5)转炉采用双联法冶炼，脱磷炉顶枪吹氧强度设定为正常吹炼强度的85～90％，底吹流量设定为最大流量；开吹后加入活性白灰14～16kg/吨钢，轻烧白云石4.5～5.5kg/吨钢，矿石依据热平衡加入总量的2/3，吹炼4～5min，炉渣活跃时抬枪放渣，将炉内部分高磷渣放掉，然后继续下枪吹炼，重新造渣，加入活性白灰14～16kg/吨钢，轻烧白云石2.5～3.5kg/吨钢以及剩余的矿石；控制转炉前半钢即脱磷炉在吹炼到8.5～9.5min时的出钢温度在1400～1450℃，出钢碳含量2.00～2.30％，脱磷炉出钢磷＜0.025％；(6)脱碳炉先兑铁水，再加入镍板，开吹前，加入能够提温的增碳剂11～13kg/吨钢，顶枪采用正常吹氧强度，底吹流量设定为最大流量；开吹后加入活性白灰38～42kg/吨钢，轻烧白云石9～11kg/吨钢，以及3.5～4.5kg/吨钢的精炼助熔渣；终点碳控制在0.03～0.05％，出钢温度1600～1620℃，挂罐温度控制在1580℃以上；(7)出钢前在出钢口原塞砖外再塞一块塞砖；末期用挡渣标挡渣，严禁下渣；(8)LF精炼炉在脱硫处理过程中，造渣材料不允许加电石及助熔渣；顶渣改质过程中Als的生成量控制在0.015～0.020％；(9)RH真空精炼脱气处理过程中，真空度≤200Pa，循环时间≥30min，破空后，钢水以30～40m3/min的流量底吹氩15～20min，然后搬出上机浇注。本专利技术的有益效果为：1、脱碳炉入炉铁水磷含量小于0.025％，降低了脱碳炉渣中P2O5含量，加入增碳剂提温材料，保证转炉终点碳降低了钢水的过氧化程度，有利于控制出钢过程卷渣回磷。2、提高转炉搬出温度，取消钢水扒渣工艺，使LF升温和改质脱硫同时进行，缩短LF处理周期，使之与铸机浇注周期相匹配，实现多罐连浇。3、由于实现了多罐连浇技术，可极大地节约工序能耗，释放炼钢产能，消除因生产极低磷、硫高合金钢严重压铁的不利影响。4、由于增加了连浇罐数，减少了废弃品损耗，显著减少中包等耐材消耗，从而有效的降低了冶炼成本。5、转炉出钢挂罐温度相比传统工艺提高30℃以上，LF升温时间缩短一半以上，减少了钢水夹杂产生的数量，提高了钢水的质量。因此，本专利技术可将出钢磷含量控制在10～20ppm，回磷控制在15ppm以内，成品磷含量控制在35ppm以内。LF处理周期由原来的150min缩短至70min，实现了与铸机浇注时间相匹配，连浇罐数由2罐提高至4罐，钢铁料降低52kg/t钢，吨钢可节约钢铁料成本520元，同时可节约加工费用200元。具体实施方式下面以260吨顶底复吹转炉冶炼超低温压力容器钢9Ni为例，对本专利技术作进一步说明。实施例1：1、转炉生产前，安排一浇次低硅铝镇静钢，控制转炉出钢P≤0.015％，并对RH真空管进行涮管3次。2、盛装钢水的钢包使用低硅铝镇静钢进行涮罐4次，控制钢包回磷。3、铁水Si控制在0.4％，温度1350℃，废钢采用轻薄纯净废钢25吨，铁水270吨，装料顺序为先加废钢后兑铁水，防止废钢粘大面。4、铁水预脱硫后硫0.0010％，扒渣彻底，铁水面无成块积渣。5、转炉采用双联法冶炼，为了提高前期脱磷效果，脱磷炉顶枪吹氧流量设定为48000m3/h，底吹流量设定为26Nm3/min。开吹后加入活性白灰15kg/吨钢，轻烧白云石5kg/吨钢，矿石依据热平衡加入总量的2/3，吹炼4.5min，炉渣活跃时抬枪放渣，将炉内部分高磷渣放掉。然后继续下枪吹炼，重新造渣，加入活性白灰15kg/吨钢，轻烧白云石3kg/吨钢以及剩余的矿石。控制转炉前半钢即脱磷炉在吹炼到9min时的出钢温度在1420℃，出钢碳含量2.10％，脱磷炉出钢磷在0.018％。6、脱碳炉兑铁后用废钢槽加入镍板25吨，开吹前加入能够提温的增碳剂3吨，顶枪吹氧流量设定为53700m3/h，底吹流量设定为26Nm3/min。开吹后加入活性白灰40kg/吨钢，轻烧白云石10kg/吨钢，以及4kg/吨钢的精炼助熔渣。终点碳控制在0.05％，出钢温度1618℃，挂罐温度控制在1593℃。7、采用双塞砖，出钢前在出钢口原塞砖外再塞一块塞砖；末期用挡渣标挡渣，严禁下渣。8、LF精炼炉搬出Als在0.018％，使钢水既能实现深脱硫目标又能抑制Al2O3夹杂物的生成。9、RH真空精炼脱气处理过程中，真空度在200Pa时，循环时间30min，破空后，钢水以35m3/min的流量底吹氩18min，然后搬出上机浇注。实施例2：1、转炉生产前，安排一浇次低硅铝镇静钢，控制转炉出钢P≤0.015％，并对RH真空管进行涮管4次。2、盛装钢水的钢包使用低硅铝镇静钢进行涮罐3次，控制钢包回磷。3、铁水Si控制在0.5％，温度1320℃，废钢采用轻薄纯净废钢23吨，铁水270吨，装料顺序为先加废钢后兑铁水，防止废钢粘大面。4、铁水预脱硫后硫0.0008％，扒渣彻底，铁水面无成块积渣。5、转炉采用双联法冶炼，脱磷炉顶枪吹氧流量设定为48000m3/h，底吹流量设定为25Nm3/min。开吹后加入活性白灰15.5kg/吨钢，轻烧白云石4.8kg/吨钢，矿石依据热平衡加入总量的2/3，吹炼5min，炉渣活跃时抬枪放渣，将炉内部分高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法，其特征在于：(1)转炉生产前，安排一浇次低硅铝镇静钢，控制转炉出钢P≤0.015％，并对RH真空管进行涮管2次以上；(2)盛装钢水的钢包使用低硅铝镇静钢进行涮罐2次以上；(3)铁水Si控制在0.2～0.6％，温度1280～1400℃，废钢采用轻薄纯净废钢，废钢比为80～93kg/吨铁，装料顺序为先加废钢后兑铁水；(4)铁水预脱硫后硫≤0.0010％，扒渣彻底，铁水面无成块积渣；(5)转炉采用双联法冶炼，脱磷炉顶枪吹氧强度设定为正常吹炼强度的85～90％，底吹流量设定为最大流量；开吹后加入活性白灰14～16kg/吨钢，轻烧白云石4.5～5.5kg/吨钢，矿石依据热平衡加入总量的2/3，吹炼4～5min，炉渣活跃时抬枪放渣，将炉内部分高磷渣放掉，然后继续下枪吹炼，重新造渣，加入活性白灰14～16kg/吨钢，轻烧白云石2.5～3.5kg/吨钢以及剩余的矿石；控制转炉前半钢即脱磷炉在吹炼到8.5～9.5min时的出钢温度在1400～1450℃，出钢碳含量2.00～2.30％，脱磷炉出钢磷＜0.025％；(6)脱碳炉先兑铁水，再加入镍板，开吹前，加入能够提温的增碳剂11～13kg/吨钢，顶枪采用正常吹氧强度，底吹流量设定为最大流量；开吹后加入活性白灰38～42kg/吨钢，轻烧白云石9～11kg/吨钢，以及3.5～4.5kg/吨钢的精炼助熔渣；终点碳控制在0.03～0.05％，出钢温度1600～1620℃，挂罐温度控制在1580℃以上；(7)出钢前在出钢口原塞砖外再塞一块塞砖；末期用挡渣标挡渣，严禁下渣；(8)LF精炼炉在脱硫处理过程中，造渣材料不允许加电石及助熔渣；顶渣改质过程中Als的生成量控制在0.015～0.020％；(9)RH真空精炼脱气处理过程中，真空度≤200Pa，循环时间≥30min，破空后，钢水以30～40m...

【技术特征摘要】
1.一种极低磷硫高合金钢单LF炉多罐钢水连浇方法，其特征在于：(1)转炉生产前，安排一浇次低硅铝镇静钢，控制转炉出钢P≤0.015％，并对RH真空管进行涮管2次以上；(2)盛装钢水的钢包使用低硅铝镇静钢进行涮罐2次以上；(3)铁水Si控制在0.2～0.6％，温度1280～1400℃，废钢采用轻薄纯净废钢，废钢比为80～93kg/吨铁，装料顺序为先加废钢后兑铁水；(4)铁水预脱硫后硫≤0.0010％，扒渣彻底，铁水面无成块积渣；(5)转炉采用双联法冶炼，脱磷炉顶枪吹氧强度设定为正常吹炼强度的85～90％，底吹流量设定为最大流量；开吹后加入活性白灰14～16kg/吨钢，轻烧白云石4.5～5.5kg/吨钢，矿石依据热平衡加入总量的2/3，吹炼4～5min，炉渣活跃时抬枪放渣，将炉内部分高磷渣放掉，然后继续下枪吹炼，重新造渣，加入活性白灰14～16kg/吨钢，轻烧白云石2.5～3.5kg/吨钢以及剩余的矿石；控制转炉前半...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文飞，马宁，王鲁毅，金百刚，徐国义，尹宏军，李海峰，张立夫，赵雷，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21