一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法技术

本发明专利技术提供一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法。该方法包括步骤：（1）转炉吹炼结束后钢水含氧控制在850ppm以下；（2）转炉出钢过程中向钢包内加入冶金石灰；（3）出钢结束后立即在钢包渣面加入0.5-1.0Kg/t钢的渣料；（4）钢水进入RH精炼炉进行真空脱碳处理，RH精炼炉脱碳10min后在真空槽内向钢水中加入1.0-1.5 Kg/t钢的渣料；（5）RH精炼炉脱碳结束后钢水氧在400ppm以下；（6）向钢水中加铝脱除剩余的氧，并加入其它的合金；（7）钢水循环5min以上，处理结束，钢水去连铸浇铸。本发明专利技术采用RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢能降低钢包顶渣中的氧对钢水的污染。

Method for producing low oxygen ultra low carbon steel by RH vacuum circulation degassing refining method

The invention provides a RH vacuum circulation degassing refining method for producing ultra-low oxygen and low carbon steel. The method comprises the following steps: (1) after the end of the oxygen converter steel below 850ppm; (2) added to the metallurgical lime in ladle tapping process; (3) slag tapping immediately after joining the 0.5-1.0Kg/t steel in the ladle slag surface; (4) RH vacuum decarburization of molten steel in refining furnace RH refining furnace slag, 10min after adding 1.0-1.5 decarburization of Kg/t steel in vacuum tank to the molten steel in RH refining furnace; (5) after the oxygen decarburization is below 400ppm; (6) to remove the residual aluminum in molten steel with oxygen, and adding other alloy; (7) above, the molten steel circulation 5min go to the end of treatment, the molten steel casting. The invention adopts the RH vacuum circulation degassing refining method to produce the ultra-low oxygen and low carbon steel, and can reduce the pollution of the oxygen in the ladle top slag to the molten steel.

【技术实现步骤摘要】
一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法
：本专利技术涉及一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法，属于炼钢

技术介绍
：超低碳钢是指碳含量在0.01%以下的钢，又称为IF钢（无间隙原子钢），具有很好的深冲性能，用于生产家电板、汽车板。为了保证深冲性能和产品表面质量，要求钢产品中具有较低的氧含量（包括单质氧和氧化物）。氧的来源主要来自于与钢水接触的钢包渣中的氧和钢水中的氧（包括氧化物）。由于需要在RH处理时将钢水中的碳去除，所以转炉出钢时必须保留钢水中的单质氧，利用碳和氧的反应将碳去除，剩余的单质氧通过加入铝等还原剂形成比重较轻的氧化物从钢水中上浮去除。但正因为转炉出钢不脱氧，也造成钢包渣中氧（以非稳定的FeO、MnO等形式存在）含量也很高。RH脱碳结束，加完铝去除多余单质氧的钢水，在后工序连铸浇铸过程中，钢包渣中的氧会向钢水中传递，造成钢水二次氧化污染，增加了钢水中的氧含量。其后果一是造成连铸浇铸过程中水口堵塞，影响浇铸过程的稳定性；二是造成钢产品中氧含量升高，造成产品质量下降，甚至产生废品。围绕如何降低钢包渣中氧含量，以减轻对超低碳钢水的传氧，各个钢厂和一些冶金院校都做了很多研究和改进工作。通常的做法是：在转炉出钢过程中加入石灰，出钢结束后在渣面上加入含金属铝的材料。加入石灰可以稀释渣中的FeO、MnO，加入含金属铝材料可以将氧结合成稳定的氧化物。但由于此时钢水中保持了后工序RH脱碳需要的较高的氧含量，因此仍然无法将渣中的降低到很低的含量水平。如何降低钢包渣中FeO、MnO对超低碳钢钢水污染是一个难题。检索专利文件发现，专利CN20091024872.3是在RH脱碳结束，加入金属铝将钢水中多余的氧去除后，向钢包渣表面加入含金属铝的渣料，通过钢包吹氩搅拌加速铝和氧的传输，以降低渣中的氧含量。由于此时钢水中的氧已经完全去除，钢包渣中的氧含量很高，因此加入的铝除被空气氧化外，剩余的铝可用于进行钢包顶渣的脱氧。但这种方法存在以下问题：（1）、钢包顶渣最外层由于长时间暴露在空气中，冷却速度快，基本已经形成固态，此时加入含铝材料，铝很难穿透渣层，也就是说渣层中液态的部分，真正需要脱氧的部分，氧难以有效去除。可能的途径是搅拌时将渣层吹破，一部分铝从缝隙中掉入，完成顶渣的脱氧，但由于铝的比重较轻，2.7kg/dm3，而钢水的比重为7.6kg/dm3，加入的铝将漂浮在钢水面上，实际脱氧的效果很差。（2）、在RH处理结束后进行钢包吹氩搅拌，造成钢包渣层完整性被破坏，钢液面裸露在空气中，氧、氮等有害元素会向钢水传递，污染钢水。一旦搅拌强度控制不好，钢包渣会卷入到钢水中，危害将更严重；另外，搅拌会造成钢水温度下降。CN200910251486.5公开了另一种降低钢包顶渣氧化性的方法，其做法是：转炉出钢时加入萤石和石灰，出钢结束后，钢包运输至吹氩站，进行钢包底吹氩搅拌,利用高温钢水将钢包渣融化，然后在渣面上加入含铝的材料。由于此时钢包渣为熔融状态，铝能够起到一定的脱氧效果，可以将渣中FeO、MnO降低到5%以下。这种方法一定程度上降低了顶渣中的氧，但仍存在以下问题：（1）、和专利CN20091024872.3一样，钢包底吹氩氩搅拌破坏了渣层，钢液面裸露在空气中，氧、氮等有害元素会向钢水传递，污染钢水。一旦搅拌强度控制不好，钢包渣会卷入到钢水中，危害将更严重。同样，搅拌也会造成钢水温度下降。（2）、通过先进行底吹氩搅拌让钢包渣融化，再加入含铝材料，虽然起到了一定的脱氧效果，但由于加铝时底吹氩已经关闭，脱氧也只发生在渣和铝接触的部分，而且由于钢水中的氧很高，钢水中的氧会向钢包顶渣中传递，使得渣中氧仍旧保持在较高的水平。采用该方法，渣中FeO、MnO可以降低到5%以下，仍会对钢水造成二次氧化污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述存在的问题提供一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法，采用RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢能降低钢包顶渣中的氧对钢水的污染。上述的目的通过以下技术方案实现：一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法，该方法包括如下步骤：（1）转炉吹炼结束后钢水含氧控制在850ppm以下；（2）转炉出钢过程中向钢包内加入冶金石灰，加入量为1-1.5Kg/t钢；（3）出钢结束后立即在钢包渣面加入0.5-1.0Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（4）钢水进入RH精炼炉进行真空脱碳处理，RH精炼炉脱碳10min后在真空槽内向钢水中加入1.0-1.5Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（5）RH精炼炉脱碳结束后钢水氧在400ppm以下；（6）向钢水中加铝脱除剩余的氧，并加入其它的合金；（7）钢水循环5min以上，处理结束，钢水去连铸浇铸。有益效果：（1）本专利技术从真空槽内加入的这部分材料从钢水中上浮到钢包顶渣的下部，就在钢包渣和钢水之间形成了一个隔离层，隔离层厚度为10mm左右。这个隔离层切断了钢包渣中的氧向钢水传递的通道，即使顶渣中的氧未降低到很低的水平，也不担心其会加剧钢水的污染。（2）钢包顶渣脱氧材料部分是在RH真空处理时从真空槽内加入的，然后随着钢水循环上浮到钢包顶渣的下部。下部是和钢水接触的，能够保持熔融状态。由于含有铝，可以脱去渣中的氧。还含有氧化钙，可以吸附加铝脱氧产生的氧化物，净化钢水。（3）控制转炉吹炼结束钢水中的氧和RH脱碳结束后钢水中剩余的氧，降低加铝脱氧时生成的氧化物的总量。（4）采用本专利技术，整个处理过程钢包渣面保持完整，钢水面不会裸露，可以防止钢水被空气氧化和从空气中吸入氮气。具体实施方式下面结合具体实施方式，进一步阐明本专利技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法，该方法包括如下步骤：（1）转炉吹炼结束后钢水含氧控制在850ppm以下；（2）转炉出钢过程中向钢包内加入冶金石灰，加入量为1-1.5Kg/t钢；（3）出钢结束后立即在钢包渣面加入0.5-1.0Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（4）钢水进入RH精炼炉进行真空脱碳处理，RH精炼炉脱碳10min后在真空槽内向钢水中加入1.0-1.5Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（5）RH精炼炉脱碳结束后钢水氧在400ppm以下；（6）向钢水中加铝脱除剩余的氧，并加入其它的合金；（7）钢水循环5min以上，处理结束，钢水去连铸浇铸。应用实例：以下为250吨转炉和RH冶炼低氧超低碳钢的具体实施案例：（1）、转炉吹炼结束钢水碳为0.025-0.05％，温度为1670℃以上，氧为450-700ppm。（2）、转炉出钢开始1min后在出钢过程中对准钢流向钢包内加入冶金石灰300Kg。（3）、出钢结束后立即在钢包渣面加入250Kg含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料。（4）、钢水进入RH进行真空脱碳处理，真空度控制在0.27KPa以下。RH脱碳10min后在真空槽内向钢水中加入400Kg含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料。（5）、RH脱碳15min后钢水氧目标在400ppm以下，目标温度在1595℃以上。（6）、向钢水中加铝脱除剩余的氧，循环2min后再加入其它的合金。（7）、钢水再循环5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：（1）转炉吹炼结束后钢水含氧控制在850ppm以下；（2）转炉出钢过程中向钢包内加入冶金石灰，加入量为1‑1.5Kg/t钢；（3）出钢结束后立即在钢包渣面加入0.5‑1.0Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（4）钢水进入RH精炼炉进行真空脱碳处理，RH精炼炉脱碳10min后在真空槽内向钢水中加入1.0‑1.5 Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（5）RH精炼炉脱碳结束后钢水氧在400ppm以下；（6）向钢水中加铝脱除剩余的氧，并加入其它的合金；（7）钢水循环5min以上，处理结束，钢水去连铸浇铸。

【技术特征摘要】
1.一种RH真空循环脱气精炼法生产低氧超低碳钢的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：（1）转炉吹炼结束后钢水含氧控制在850ppm以下；（2）转炉出钢过程中向钢包内加入冶金石灰，加入量为1-1.5Kg/t钢；（3）出钢结束后立即在钢包渣面加入0.5-1.0Kg/t钢的含铝、氧化镁、氧化钙、氧化铝的渣料；（...

【专利技术属性】
技术研发人员：张才贵，孙玉军，张发斌，朱坤，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32