一种电炉-VD流程生产低合金系列钢种的方法技术

本发明专利技术公开了一种电炉

【技术实现步骤摘要】
一种电炉
‑
VD流程生产低合金系列钢种的方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体涉及一种电炉
‑
VD流程生产低合金系列钢种的方法。

技术介绍

[0002]在钢液精炼过程中，脱氧、脱硫、脱氢、脱氮是精炼的主要任务；通常不经LF钢种脱硫率70
‑
85%，经LF精炼脱硫率在90
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98%；经过LF的优势在于温度精准控制、脱硫更彻底，但会出现明显的增氮、二次氧化现象。如果能用电炉补偿温度，可将钢包内脱硫率提高至90%左右，直接进VD真空还可以避免LF工序出现的增氮、增氢、二次氧化等现象。
[0003]硫是钢中有害元素，对产品使用性能产生不良影响，因此洁净钢对钢中硫有较为严格的要求，一般要求［S］小于0.005%，在某些情况下要求［S］小于0.002%，因此脱硫效率至关重要。
[0004]然而由于炼钢过程是个较复杂的冶金过程，但是也是一个热量平衡和物料平衡的过程，采用电炉
‑
VD流程的关键在于生产流程中温降的控制和脱硫、脱氢的控制。相较于电炉
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LF
‑
连铸的生产流程，电炉
‑
VD流程可将钢液氢、氮含量控制的更低、夹杂物也更低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种电炉
‑
VD流程生产低合金系列钢种的方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：一种电炉
‑
VD流程生产低合金系列钢种的方法，包括以下步骤：（1）冶炼时电炉脱磷后快速升温至1680
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1735℃；该处温度较电炉
‑
LF
‑
VD工艺提高50
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60℃，其他工艺不变，主要目的是取代LF送电升温功能。
[0007]（2）出钢前钢包内加入电石,出钢过程中加入铝粒、精炼渣、石灰、合金及碳粉，严禁出钢后加入合金，碳粉可出钢后补加。出钢过程合金化和加入脱氧剂，钢包内加入电石，电石与钢种氧反应可有效控制炉渣中CaO与Al2O3比值，因此可得到流动性及脱硫良好的炉渣组分，为钢包提高热力学条件，将LF造渣过程前移至出钢过程中。
[0008]（3）脱氧剂、合金及碳粉加入后，大氩气搅拌3
‑
6分钟，取样，关闭氩气等待钢水传递VD。该操作是通过提供动力学条件在高温下搅拌脱硫。
[0009]（4）在钢水坐VD后根据电炉大包样C、Mn、Al情况进行微调后抽真空，为保证脱硫率，加入电石0
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80KG，总抽真空时间10
‑
25分钟。
[0010]本专利技术步骤（2）所述电石加入量为50
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70Kg。
[0011]本专利技术步骤（2）所述铝粒加入量为100
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400kg、精炼渣加入量为200
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400kg,石灰加入量为800
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1200kg。
[0012]本专利技术合金及碳粉按钢种成分要求加入。
[0013]本专利技术所述冶炼方法适用于低合金系列钢种生产。
[0014]本专利技术所述方法可将钢液中硫含量控制在0.005%以下，脱硫率88～96%，H含量≤
2ppm，厚度≤50mm钢板探伤合格率99%以上。
[0015]本专利技术所述冶炼方法冶炼后钢板性能抗拉、屈服、延伸及冲击性能合格，钢板中A、B、C、D类夹杂物均在2.0级以下。
[0016]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、由于没有LF补偿温度出钢时电炉的温度控制难度更大，更依靠电炉自身操作的精益控制；2、本专利技术通过钢包内复合脱氧（电石脱氧与铝粒脱氧），加上真空过程脱氧，脱硫率基本达到LF工序的脱硫效果；3、本专利技术方法适用于低合金系列钢种的生产；4、本专利技术方法将钢液硫含量控制在0.005%以下，脱硫率88～96%,H含量≤2ppm，厚度≤50mm钢板探伤合格率99%以上；钢板中夹杂物控制在2.0级以下。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。
[0018]实施例1本实施例钢种为Q345B，电炉出钢前钢水硫含量0.0313%，其电炉
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VD流程操作如下：（1）冶炼时电炉脱磷后快速升温至1726℃；（2）出钢前钢包内加入电石50Kg,出钢过程中加入铝粒300kg、精炼渣300kg,石灰1000kg,合金2300Kg及碳粉150Kg；（3）脱氧剂、合金及碳粉加入后，大氩气搅拌3分钟，炉后测温1673℃，用精炼取样器取样，关闭氩气等待钢水传递VD；（4）在钢水坐VD后加入C粉130Kg、中Mn500Kg、电石40KG，总抽真空时间19分钟温；保持8分钟，真空后软吹10分钟。
[0019]本实施例钢液成品硫含量为0.0023%，脱硫率92.65%；H含量1.89ppm，钢板厚度12mm,钢板探伤合格率100%，屈服强度397MPa,抗拉强度519MPa,延伸率28%，0℃冲击性能202J、188 J、174J，钢板中夹杂物采用A法分析，结果为：A类0.5级、B类0.5级、C类0级、D类1.0级。
[0020]实施例2本实施例钢种为Q345B
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X，电炉出钢前钢水硫含量0.0325%，其电炉
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VD流程操作如下：（1）冶炼时电炉脱磷后快速升温至1704℃；（2）出钢前钢包内加入电石60Kg,出钢过程中加入铝粒200kg、精炼渣380kg,石灰1000kg,合金2500Kg及碳粉100Kg；（3）脱氧剂、合金及碳粉加入后，大氩气搅拌3分钟，炉后测温1668℃，用精炼取样器取样，关闭氩气等待钢水传递VD；（4）在钢水坐VD后加入C粉100Kg、中Mn400Kg、电石30KG，总抽真空时间13分钟温；保持9分钟，真空后软吹9分钟。
[0021]本实施例钢液成品硫含量为0.0016%，脱硫率95.07%；H含量1.68ppm，钢板厚度26mm,钢板探伤合格率100%，屈服强度388MPa,抗拉强度498MPa,延伸率26%，0℃冲击性能210J、160J、200J；钢板中夹杂物采用A法分析，结果为：A类1.5级、B类0.5级、C类0级、D类1.0
级。
[0022]实施例3本实施例钢种为A709/709M
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50T
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2，电炉出钢前钢水硫含量0.0343%，其电炉
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VD流程操作如下：（1）冶炼时电炉脱磷后快速升温至1693℃；（2）出钢前钢包内加入电石55Kg,出钢过程中加入铝粒300kg、精炼渣260kg,石灰1200kg,合金2200Kg及碳粉100Kg；（3）脱氧剂、合金及碳粉加入后，大氩气搅拌3分钟，炉后测温1656℃，用精炼取样器取样，关闭氩气等待钢水传递VD；（4）在钢水坐VD后加入C粉10Kg、中Mn100Kg、铌铁40kg、电石30KG，总抽真空时间14分钟温；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电炉
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VD流程生产低合金系列钢种的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）冶炼时电炉脱磷后快速升温至1680
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1735℃；（2）出钢前钢包内加入电石,出钢过程中加入铝粒、精炼渣、石灰、合金及碳粉，严禁出钢后加入合金，碳粉可出钢后补加；（3）脱氧剂、合金及碳粉加入后，大氩气搅拌3
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6分钟，取样，关闭氩气等待钢水传递VD；（4）在钢水坐VD后根据电炉大包样C、Mn、Al情况进行微调后抽真空，为保证脱硫率，加入电石0
‑
80KG，总抽真空时间10
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25分钟。2.根据权利要求1所述的一种电炉
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VD流程生产低合金系列钢种的方法，其特征在于，步骤（2）所述电石加入量为50
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70Kg。3.根据权利要求1所述的电炉
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜静宇，闫忠，郑京辉，李慧勇，乔岩，谷鹏辉，徐全兴，鲁元亮，许小兵，
申请(专利权)人：舞阳新宽厚钢板有限责任公司，
类型：发明
国别省市：