方坯低硅含铝钢钢水流动性控制方法技术

本发明专利技术具体涉及一种用转炉（电炉）精炼炉冶炼方坯低硅含铝钢钢水流动性控制方法。本发明专利技术采取了如下的工艺措施：提高转炉出钢碳含量和出钢温度；炉后强脱氧和大渣量操作，实现精炼工序脱氧、造渣前移，减少精炼过程的升温和脱氧调铝，避免因升温和脱氧时间延长，氩气量过大，夹杂物上浮困难；合适的喂线量和造渣量、合理的扩散脱氧时间避免钢水回硅。本发明专利技术在不增加任何设备投资的情况下，实现了低硅含铝钢的生产顺行，保证了钢水的流动性、降低了钢水回硅量，解决了低硅含铝钢生产中的难题，使连铸中包连拉炉数有了明显的提高，并且保证了生产节奏的顺行，大大提高了此类品种钢的产量，能为生产企业创造可观的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于炼钢
，具体涉及一种用转炉(电炉)一精炼炉冶炼方坯低硅含 铝钢钢水流动性控制方法。
技术介绍
A系列冷镦钢、焊条钢等低硅含铝钢品种，市场需求量很大，市场前景好，附加值 高，转炉(电炉)一方坯一高线生产线现在都在积极开发上述品种。低硅含铝钢生产控 制要求高，生产上难点方坯水口结瘤严重，中包连拉次数少，成份超标炉次多。也可以说，目前用转( 炉冶炼A系列冷镦钢、10B21、焊条钢等低硅含铝钢 时都有如下难以克服的问题1、钢水流动性差、水口结瘤严重，生产事故多，中包连拉炉数少。2、冶炼过程中回硅多，易超标。
技术实现思路
申请人认为，提高钢水纯净度，避免方坯水口结瘤和成份超标最经济有效的方法就 是优化工艺操作，为此本专利技术采取了如下的工艺措施提高转炉出钢碳含量和出钢温 度；炉后强脱氧和大渣量操作，实现精炼工序脱氧、造渣前移，减少精炼过程的升温和 脱氧调铝，避免因升温和脱氧时间延长，氩气量过大，夹杂物上浮困难；合适的喂线量 和造渣量、合理的扩散脱氧时间避免钢水回硅。本专利技术在不增加任何设备投资的情况 下，实现了低硅含铝钢的生产顺行，保证了钢水的流动性、降低了钢水回硅量，因此解 决了上述难题，使连铸中包连拉炉数有了明显的提高，能为生产企业创造可观的经济效益 ο为此，本专利技术提供了一种低硅含铝钢综合控制技术，即方坯低硅含铝钢钢水流 动性控制方法。本专利技术既提高了钢水的流动性又保证了低硅的控制，实现了生产的顺 行、质量的提高和成本的降低，为方坯品种钢研发奠定了坚实的基础。本专利技术的技术方案是这样实现的 其包括初炼、钢包精炼炉钢液精炼、方坯连铸工艺，其特征在于，其具体还包括以下工艺第一步，在转炉或电炉初炼，出钢终点碳控制0.06%以上(如果终点碳低于0.06%， 渣中的氧势高，钢水氧化性强，脱氧后夹杂物较多，不易充分上浮)，出钢温度保持在 16400C -1680°C (如出钢温度低于1640°C，使LF炉工位钢液温度过低，LF精炼升温任 务加重，出钢温度高于1680°C，转炉或电炉炉衬侵蚀严重，出钢时加入碳粉容易烧损， 导致碳的收得率降低)；第二步，炉后配料铝块1.4 1.8kg/t、石灰3 4kg/t、萤石0.8-1.2kg/t，锰铁根 据所冶炼钢种加高碳锰至下限，出钢至1/3时加入到钢包内，强化炉后脱氧和大渣量操 作，降低LF炉脱氧、脱硫压力，为延长白渣保持时间做准备； 第三步，在钢包精炼炉内进行钢液精炼A、钢包开至精炼位喂铝线1 2m/t、铁钙线分两次喂线共5 6m/t，避免回硅严重，开始喂2.5 3m/t，使钢包内生产大量的Al2O3变性上浮，弱吹前喂2 3.5m/t，送 电以前期加热为主，后期少加热或不加热，使夹杂充分上浮；B、通电升温，开始加电石0.6 1.21cg/t，后根据渣况再加0.2 0.70lcg/t电石，进 行扩散脱氧，尽快造出白渣，稳定和延长白渣保持时间，减少精炼渣反复。根据渣子的 粘度，小批量加萤石，每批0.5 lkg/t、石灰分两次加，一次加1 2kg/t，保证精炼渣 的流动性；C、精炼过程中前期钢包底吹氩气流量为500-8001/η ι，(氩气流量过小，钢液温度 和成分以及钢渣反应都不均勻，氩气流量过大，导致钢渣反应剧烈，钢液对钢包耐火材 料冲刷严重，使渣中或耐火材料中的氧化物、硫化物进入钢液)后期弱吹时氩气流量为 150-300 1/min,仅使夹杂物上浮，(如弱吹流量过大，造成钢水重新裸露在空气中，导 致二次氧化，污染钢水，同时渣中的夹杂物又返回到钢中。)弱吹时间控制在Smin以上(保证钢中夹杂物有充分的上浮时间和上浮动力)；D、精炼时间控制在40 60min(如果精炼时间过短小于40η ι，氧化物夹杂上浮不 充分，如大于60η ι，反复送电升温和吹氩，使渣中或耐火材的氧化物、硫化物增加，降 低了钢液的流动性)；Ε、弱搅拌后，加入碳化稻壳0.4 0.5 kg/t (防止辐射散热，使过热度稳定)； 第四步，连铸浇注A、浇注过程中全程保护，确保长水口和浸入式水口密封良好(防止水口接合处因吸 气发生二次氧化，堵塞水口)；B、中包上水口采用铝碳水口(特制032mm铝碳水口)，减少单位面积内附着在上 水口上夹杂物的数量，使钢水通过水口时附着在上水口上夹杂物与被钢水带走的夹杂物 数量上达到动态平衡；C、中间包过热度控制在25 45°C(过热度过高钢坯中心偏析、缩孔缺陷严重， 生产上易漏钢；过热度过低，不利于钢中夹杂物上浮，易引起水口冻结，造成浇注中 断)。在冶炼过程中，可使再脱氧、造渣前移，即精炼炉再用适量电石继续扩散脱 氧、造渣进一步促进夹杂上浮。本专利技术与传统调铝钢炼钢控制工艺相比较，具有以下优点1、通过炉前操作，适当提高转炉出钢温度，炉后加大脱氧合金和渣料的加入量， 实现工序脱氧、造渣前移，减少精炼过程升温和脱氧调铝量，避免因升温和脱氧时间 长、夹杂物上浮时间短，合适喂线量和造渣量以及合理的扩散脱氧时间避免了钢水回 硅，使钢水流动性大大提高，降低了因硅含量超标导致改判。2、钢液纯净度高，夹杂物含量低。3、生产成本大幅度降低，钢水流动性提高后，杜绝了方坯因套眼烧氧造成的大 批量的剔废和中包废，低硅含铝钢中包连拉炉平均由4.5炉增至12炉,方坯中包成本降低 63%，硅高导致钢种改判率大幅度下降。4、工艺适用性强，适合于高要求的低硅含铝钢，转炉的产能得到了释放，订单 的计划性更加严肃，为开发低硅含铝钢品种奠定了基础。具体实施例方式4下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明。实施例一安钢IOOt转炉-IOOt精炼-150 X 150mm2方坯使用本专利技术方法 冶炼SWRCH22A (钢号)1、转炉装入量IlOt,其中铁水90t,废钢20t，SWRCH22A成分控制如下碳0.19% 0.23% 硅《0.1% 锰 0.69% 0.9% 铝 >0.015% 磷《0.025% 硫《0.01%2、转炉终点碳0.08%,出钢温度为1657°C。3、炉后配料铝块160kg、石灰352kg、萤石105kg，高碳锰铁1010 kg，出钢至1/3加入 钢包内。4、精炼时间43η ι，通电升温，开始加电石70kg，后根据渣况再加51kg电石； 根据渣子粘度，小批量加萤石，第一批加60kg，第二批加72kg;石灰分两次加，每次加 150kgο5、钢包开至精炼位喂铝线120米、喂铁钙线300米，弱吹前再喂铁钙线230 米。6、精炼过程中前期氩气流量600 1/η ι，后期弱吹时氩气流量200 1/η ι，弱吹 时间ΙΟη ι。7、弱搅拌后，加入碳化稻壳501cg。8、浇注过程中全程保护，长水口与钢包下水口和浸入式水口与中包下水口使用 氩封。9、中包上水口采用特制032mm铝碳水口 10、中间包温度1541°C 1548°C 1541°C。11、成品成分如下表权利要求1.一种，包括初炼、钢包精炼炉精炼、方坯连 铸工艺，其特征在于具体还包括以下工艺第一步，在转炉或电炉初炼，炉后配终点碳控制0.06%以上，出钢温度保持在 1640 0C -1680 0C ；第二步，炉后配料铝块1.4 1.8kg/t、石灰3 4kg/t、萤石0.8-1.2kg/t，锰铁根 据所冶炼钢种加高碳锰至下限，出钢至1/3时加入到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方坯低硅含铝钢钢水流动性控制方法，包括初炼、钢包精炼炉精炼、方坯连铸工艺，其特征在于：具体还包括以下工艺：第一步，在转炉或电炉初炼，炉后配终点碳控制０．０６％以上，出钢温度保持在１６４０℃－１６８０℃；第二步，炉后配料：铝块１．４～１．８ｋｇ／ｔ、石灰３～４ｋｇ／ｔ、萤石０．８－１．２ｋｇ／ｔ，锰铁根据所冶炼钢种加高碳锰至下限，出钢至１／３时加入到钢包内，强化炉后脱氧和大渣量操作，降低ＬＦ炉脱氧、脱硫压力，为延长白渣保持时间做准备；第三步，　在钢包精炼炉内进行钢液精炼：Ａ、钢包开至精炼位喂铝线１～２ｍ／ｔ、铁钙线分两次喂线共５～６ｍ／ｔ，避免回硅严重，开始喂２．５～３　ｍ／ｔ，使钢包内生产大量的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］变性上浮，弱吹前喂２～３．５ｍ／ｔ，送电以前期加热为主，后期少加热或不加热，使夹杂充分上浮；Ｂ、通电升温，开始加电石０．６～１．２ｋｇ／ｔ，后根据渣况再加０．２～０．７０　ｋｇ／ｔ电石，进行扩散脱氧，尽快造出白渣，稳定和延长白渣保持时间，减少精炼渣反复；据渣子的粘度，小批量加萤石，每批０．５～１ｋｇ／ｔ、石灰分两次加，一次加１～２ｋｇ／ｔ，保证精炼渣的流动性；Ｃ、精炼过程中前期钢包底吹氩气流量为５００－８００　ｌ／ｍｉｎ，后期弱吹时氩气流量为１５０－３００　ｌ／ｍｉｎ，弱吹时间控制在８　ｍｉｎ以上；Ｄ、精炼时间控制在４０～６０ｍｉｎ；第四步，连铸浇注：Ａ、浇注过程中全程保护，确保长水口和浸入式水口密封良好；Ｂ、中包上水口采用铝碳大水口，减少单位面积内附着在上水口上夹杂物的数量，使钢水通过水口时附着在上水口上夹杂物与被钢水带走的夹杂物数量上达到动态平衡；　Ｃ、中间包过热度控制在２５～４５℃。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴红广，张殿军，赵自义，梁世勇，
申请(专利权)人：安阳钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]