一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法技术

本发明专利技术公开了一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法，在RH处理初期，先向钢水中分批加入碳粉，碳氧反应生成的大量CO气泡增加了钢水的比表面积，有利于钢水散热和降温；另外碳粉与钢中的氧反应后，能够降低RH脱碳处理后钢水残余氧含量，减少了铝的消耗，相应的减少了用铝脱氧带来的钢水温度提高和钢中夹杂，也因此避免了用铝脱氧带来的钢水温度升高，因碳粉脱氧产物为CO，不溶于钢液，不会对钢液造成污染，实现高效、无污染的促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降。

A method to promote the temperature drop of low carbon aluminum killed steel in RH process

【技术实现步骤摘要】
一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法
本专利技术涉及轧钢
，具体涉及一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法。
技术介绍
低碳铝镇静钢一般用于汽车、家电等面板和结构件的加工和制作，对钢中的夹杂要求较为严格，其工艺路线为“转炉—RH—连铸”。低碳铝镇静钢对钢中夹杂要求较为苛刻，一般要经RH精炼处理，以净化钢液。但是因为RH工序缺乏有效的温度调节手段，当RH到站温度高于目标温度，且钢中氧含量较高时，现有降温手段不仅降温缓慢，影响了连铸机的生产节奏，而且也增加了钢中夹杂含量，既不利于整个炼钢厂的生产平衡，也降低了钢水质量。以连铸为中心的现代化炼钢厂，为了确保铸坯质量良好，要求整个浇次铸机拉速保持恒定，而中包温度稳定与否是决定拉速大小及恒定与否的关键因素。因连铸缺乏调节钢水温度的手段，中包温度主要取决于大包钢水到站温度和等浇时间，因此作为为连铸提供钢水的上一道工序RH的钢水出站温度和出站时机尤为重要。RH理想的出站温度一般为1575℃～1585℃，等待开浇时间要求不低于10分钟。在RH处理过程中的钢水温降一般为40℃左右，因此在处理该类钢种时，RH理想的到站温度为1610℃～1620℃，钢水理想的含氧量为0.045％～0.055％，目标含氧量为0.050％。但受转炉出钢温度波动、钢包温降大小、转炉出钢时间长短及转炉终点氧含量波动等多种不确定因素的影响，RH到站钢水温度和氧含量存在较大波动，二者很难同时达到理想状态。低碳铝镇静钢含碳量较低，一般在RH先进行脱碳处理，将碳脱至规定的范围后，再用铝脱除钢中多余的氧。因铝与氧的反应属于强放热反应，若钢水完成脱碳后残余氧含量过高，将需要加入大量的铝完成脱氧，不仅增加了钢中Al2O3夹杂含量，而且会使钢水温度升高较多。RH作为连接转炉、连铸两个刚性生产环节的中间柔性环节，主要功能是去除钢中夹杂和气体、脱氧和合金化、调整钢液至合适温度，并对生产节奏起到一定的缓冲作用。当钢水到RH温度高于或等于目标要求温度且钢水氧含量较高时，按照常规工艺处理，很难在正常的处理周期内将温度调整至合适的范围。为了促进降温，目前主要采用两种方案：一是提高驱动气体流量，以增加钢水循环速度。但是因真空槽内的温度与钢液温度相差无几，所以该方案降温效果不太明显，实践表明，提高驱动气体流量，降温速率比常规流量时仅高5％左右。二是加入颗粒废钢。吨钢加入5kg的颗粒废钢，降温8℃～10℃，但废钢一次加入量太多易造成卡废钢或者废钢结团，且影响钢水成分。该方案虽然比方案一的降温速率有所提高，比起常规工艺能高20％左右，但仍然达不到快速钢液快速的降温的要求，且废钢中的夹杂容易进入钢中，污染了钢液。因此研究高效且不污染钢液洁净的降温方式很有必要。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法，包括以下步骤：1)钢水进入RH工序后先进行测温、定氧操作，理想的到站温度为1610℃～1620℃，理想的钢水含氧量为0.045％～0.055％，目标含氧量为0.050％，如果钢水到站温度和含氧量高均高于理想值，则在RH处理初期，分批次加入碳粉；2)碳粉加入量计算公式如下：单位为kg/吨钢。碳粉总加入量＝碳粉吨钢加入量×钢水总重量，单位为kg。3)碳粉加入时机若真空度过高，加入碳粉后，碳粉与钢中的氧发生剧烈反应，生产大量的CO气体，容易造成钢水喷溅，且降低了碳粉回收率，为避免发生钢水喷溅和提高并稳定碳粉回收率，碳粉在真空处理2分钟时开始加入，此时槽内真空度为2kPa。4)碳粉加入方式碳粉加入钢水后，将与钢中氧发生剧烈的反应，一次性加入太多，反应将过于剧烈，为了降低反应强度，碳粉采用分批次加入的方式，每批次的加入量为(0.04～0.05)kg/吨钢×钢水总重量，每批次加入间隔时间为30s～40s。具体的是，所述碳含量加入量计算公式中：12为碳原子的近似原子量，16为氧原子的近似原子量，80％为碳粉回收率。具体的是，所述RH处理初期钢水降温速度较常规工艺快4℃/min，且加碳粉的降温工艺对钢水无污染。具体的是，所述低碳铝镇静钢的常规元素含量为：≤0.06％的C、≤0.03％的Si、≤0.30％的Mn、0.015％-0.07％的Als。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术设计的在RH处理初期分批次加入碳粉，以脱除钢中过剩的氧，加入碳粉后，发生剧烈的碳氧反应，生成了大量的CO气泡，增加了钢液的比表面积，相应的增加了钢液的散热面积和散热速度；另外，碳粉脱氧后，减少了钢液残余氧含量，减少了RH处理后期脱氧用铝的消耗，也因此避免了用铝脱氧带来的钢水温度升高，因碳粉脱氧产物为CO，不溶于钢液，不会对钢液造成污染，实现高效、无污染的促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降。具体实施方式以下对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法，低碳铝镇静钢在RH工序一般是先行脱碳，将碳脱到规定的范围后，再用铝脱除残余的氧。如果钢水到站氧含量过高，相应的在脱碳完毕后，钢中残余氧含量就越高，消耗的铝就越多。因为铝和氧反应属于强放热反应，因此大量的铝与残氧发生反应，将使钢水温度大幅度升高，给RH精准控制出站温度带来困难。本专利技术是在RH处理初期，先向钢水中分批加入碳粉，碳氧反应生成的大量CO气泡增加了钢水的比表面积，有利于钢水散热和降温；另外碳粉与钢中的氧反应后，能够降低RH脱碳处理后钢水残余氧含量，减少了铝的消耗，相应的减少了用铝脱氧带来的钢水温度提高和钢中夹杂；具体操作过程，包括以下步骤：1)钢水进入RH工序后先进行测温、定氧操作，理想的到站温度为1610℃～1620℃，理想的钢水含氧量为0.045％～0.055％，目标含氧量为0.050％，如果钢水到站温度和含氧量高均高于理想值，则在RH处理初期，分批次加入碳粉；2)碳粉加入量计算公式如下：单位为kg/吨钢。上式中：12为碳原子的近似原子量，16为氧原子的近似原子量，80％为碳粉回收率。碳粉总加入量＝碳粉吨钢加入量×钢水总重量，单位为kg。3)碳粉加入时机若真空度过高，加入碳粉后，碳粉与钢中的氧发生剧烈反应，生产大量的CO气体，容易造成钢水喷溅，且降低了碳粉回收率，为避免发生钢水喷溅和提高并稳定碳粉回收率，碳粉在真空处理2分钟时开始加入，此时槽内真空度为2kPa。4)碳粉加入方式碳粉加入钢水后，将与钢中氧发生剧烈的反应，一次性加入太多，反应将过于剧烈，为了降低反应强度，碳粉采用分批次加入的方式，每批次的加入量为(0.04～0.05)kg/吨钢×钢水总重量，每批次加入间隔时间为30s～40s。RH处理初本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)钢水进入RH工序后先进行测温、定氧操作，理想的到站温度为1610℃～1620℃，理想的钢水含氧量为0.045％～0.055％，目标含氧量为0.050％，如果钢水到站温度和含氧量高均高于理想值，则在RH处理初期，分批次加入碳粉；/n2)碳粉加入量计算公式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种促进RH工序低碳铝镇静钢钢水温降的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)钢水进入RH工序后先进行测温、定氧操作，理想的到站温度为1610℃～1620℃，理想的钢水含氧量为0.045％～0.055％，目标含氧量为0.050％，如果钢水到站温度和含氧量高均高于理想值，则在RH处理初期，分批次加入碳粉；
2)碳粉加入量计算公式如下：

单位为kg/吨钢。
碳粉总加入量＝碳粉吨钢加入量×钢水总重量，单位为kg。
3)碳粉加入时机
若真空度过高，加入碳粉后，碳粉与钢中的氧发生剧烈反应，生产大量的CO气体，容易造成钢水喷溅，且降低了碳粉回收率，为避免发生钢水喷溅和提高并稳定碳粉回收率，碳粉在真空处理2分钟时开始加入，此时槽内真空度为2kPa。
4)碳粉加入方式
碳粉加入钢水后，将与钢中氧发生剧烈的反应，一次性加入太...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾崇雪，刘晓美，刘琳，吴计雨，刘健伟，赵珉，赵统国，胡廷均，李士波，王兴，刘飞，张英杰，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37