專利名稱：一種重軌鋼硫含量控制方法
技術領域：
本發明屬于煉鋼工藝技術領域，特別涉及一種用于重軌鋼的硫重量百分比含量 (簡稱重量)的控制方法。
背景技術：
氫在重軌鋼中屬于一種有害元素，因此控制氫重量是重軌鋼的一項重要指標。當重軌鋼中含有一定的硫時會有利于固化氫元素，減少氫對鋼質的影響。對于重軌鋼來說，通常要求硫重量控制在0. 008-0. 020%之間。但由于生產重軌鋼一般要經過轉爐冶煉一LF爐 (鋼包精煉爐)精煉一VD爐(真空精煉爐)精煉處理和鑄機澆鑄等工序，硫重量在經過這些工序后大部分都被去除了，很難穩定保證硫重量控制在0. 008%以上。如果采用精煉過程中加入含硫合金，雖然可以實現硫重量控制在0. 008%以上的要求，但隨著含硫合金的加入，硫化物夾雜物也會大幅度上升，從而使硫化物夾雜物超出重軌鋼的要求，造成硫化物超標缺陷，直接影響產品的質量合格率。

發明內容
本發明旨在提供一種可將硫重量穩定控制在0. 008-0. 020%范圍內，從而避免硫化物超標，提高質量合格率的重軌鋼硫含量控制方法。為此，本發明所采取的解決方案是 一種重軌鋼硫含量控制方法，其具體控制方法是
(1)、入轉爐鐵水硫重量控制在0.030-0. 10%,當硫重量超過0. 060%時進行鐵水脫硫， 將硫重量脫至0. 030-0. 040%，轉爐出鋼硫重量控制在0. 010-0. 040% ；
(2)、轉爐出鋼后溫度控制在1585-1620°C，出鋼后每噸鋼加入活性石灰1-1.2kg進行蓋罐處理，蓋罐后不再進行爐后吹氬攪拌；
(3)、入LF爐鋼水溫度>1540°C，LF爐造渣材料的活性石灰和鋁礬土一批加入，活性石灰與鋁礬土兩者加入重量之比為Ca0/Al203=4-5 ；如果溫度低于1540°C，活性石灰和鋁礬土分兩批加入，其中第一批Ca0/Al203=3-3. 5，當鋼水溫度達到入VD爐溫度時加入第二批造渣材料，總加入量為Ca0/Al203=4-5 ；
(4)、在LF爐控制鋼水入VD爐溫度，VD爐溫降按1-1.5°C /min計算入VD爐鋼水溫度；
(5)、控制VD爐底吹氬流量，開始抽真空時底吹氬流量為1.5-2. ONl/min · t ；當真空度達到67 時調整底吹氬流量為2. 0-3. ONl/min · t ；并根據鋼包內鋼水翻騰情況調整氬氣流量，保證鋼包內鋼水翻騰面積不超過整個鋼水液面的50% ；
(6)、VD爐搬出上連鑄機澆注前關閉中間包上水口或塞棒吹氬，開澆后中間包和結晶器不進行吹氬操作。與現有技術相比，本發明的有益效果為
1、通過調整、控制LF精煉鋼水的頂渣粘稠度和溫度，可實現LF爐和VD爐的大幅度脫
硫ο
2、通過調整VD爐抽真空和連 鑄機澆注過程中的氬氣流量，可有效控制過程脫硫。3、可有效解決由于VD爐大幅度脫硫形成的硫化物夾雜無法充分排出的問題，避免重軌鋼硫化物超標缺陷，提高重軌鋼的質量合格率。經實際檢測，實施本發明后，中間包成品硫重量由實施前的0. 0052%提高至0. 0124%, S > 0. 008%的比例由實施前的42. 6%提高到99. 1%。
具體實施例方式下面以生產U71Mn鋼為例對本發明作進一步說明。采用100噸轉爐，100噸鋼水罐，100噸LF爐，100噸VD爐。本發明之重軌鋼硫含量控制方法，其工藝路線包括轉爐出鋼、LF爐精煉處理、 VD爐脫氣處理和鑄機澆鑄，通過控制轉爐出鋼硫重量、改善LF爐和VD爐造渣方式、調節鑄機澆鑄參數等措施，有效控制各工序脫硫速率，從而實現將重軌鋼硫重量穩定控制在 0. 08-0. 20%范圍內的目的。實施例1:
1、入轉爐鐵水硫重量為0. 080%,超過0. 060%,因此進行鐵水脫硫，將硫重量脫至 0. 040%，轉爐出鋼硫重量控制在0. 020%。2、轉爐出鋼后鋼水溫度控制在1585°C，出鋼后向鋼包內加入活性石灰260kg，并進行蓋罐處理，蓋罐后不進行爐后吹氬攪拌。3、入LF爐鋼水溫度為1520°C，考慮溫度低于1540°C，故活性石灰和鋁礬土分兩批加入，其中第一批Ca0/Al203=3. 5，當鋼水溫度達到入VD爐溫度時加入第二批造渣材料，總加入量為Ca0/Al203=5。4、在LF爐控制鋼水入VD爐溫度，VD爐溫降按1°C /min計算入VD爐鋼水溫度。5、控制VD爐底吹氬流量，開始抽真空時底吹氬流量控制在1. 8Nl/min · t ；當真空度達到67Pa時調整底吹氬流量為2. 8Nl/min · t。并根據鋼包內鋼水翻騰情況調整氬氣流量，當鋼水翻騰到鋼包沿時，減少氬氣流量，保證鋼包內鋼水翻騰面積不超過整個鋼水液面的 50%。6、VD爐搬出上連鑄機澆注前，關閉中間包上水口吹氬；開澆后中間包和結晶器不進行吹氬操作。實施例2:
1、入轉爐鐵水硫重量為0. 035%,未超過0. 060%,因此不進行鐵水脫硫。轉爐出鋼硫重量控制在0. 040%。2、轉爐出鋼后鋼水溫度控制在1610°C，出鋼后向鋼包內加入活性石灰360kg，并進行蓋罐處理，蓋罐后不進行爐后吹氬攪拌。3、入LF爐鋼水溫度為1580°C，溫度高于1540°C，故活性石灰和鋁礬土一批加入， 活性石灰與鋁礬土加入量比例為Ca0/Al203=4. 2。4、在LF爐控制鋼水入VD爐溫度，VD爐溫降按1. 5°C /min計算入VD爐鋼水溫度。5、控制VD爐底吹氬流量，開始抽真空時底吹氬流量控制在1. 5Nl/min · t ；當真空度達到67Pa時調整底吹氬流量為2. ONl/min · t。并根據鋼包內鋼水翻騰情況調整氬氣流量，當鋼水翻騰到鋼包沿時，減少氬氣流量，保證鋼包內鋼水翻騰面積不超過整個鋼水液面的 50%ο 6、VD爐搬出上連鑄機澆注前，關閉中間包上水口吹氬；開澆后中間包和結晶器不進行吹氬操作。
權利要求
1. 一種重軌鋼硫含量控制方法，其特征在于，具體控制方法是(1)、入轉爐鐵水硫重量控制在0.030-0. 10%,當硫重量超過0. 060%時進行鐵水脫硫， 將硫重量脫至0. 030-0. 040%，轉爐出鋼硫重量控制在0. 010-0. 040% ；(2)、轉爐出鋼后溫度控制在1585-1620°C，出鋼后每噸鋼加入活性石灰1-1.2kg進行蓋罐處理，蓋罐后不再進行爐后吹氬攪拌；(3)、入LF爐鋼水溫度>1540°C，LF爐造渣材料的活性石灰和鋁礬土一批加入，活性石灰與鋁礬土兩者加入重量之比為Ca0/Al203=4-5 ；如果溫度低于1540°C，活性石灰和鋁礬土分兩批加入，其中第一批Ca0/Al203=3-3. 5，當鋼水溫度達到入VD爐溫度時加入第二批造渣材料，總加入量為Ca0/Al203=4-5 ；(4)、在LF爐控制鋼水入VD爐溫度，VD爐溫降按1-1.5°C /min計算入VD爐鋼水溫度；(5)、控制VD爐底吹氬流量，開始抽真空時底吹氬流量為1.5-2. ONl/min · t ；當真空度達到67Pa時調整底吹氬流量為2. 0-3. ONl/min · t ；并根據鋼包內鋼水翻騰情況調整氬氣流量，保證鋼包內鋼水翻騰面積不超過整個鋼水液面的50% ；(6)、VD爐搬出上連鑄機澆注前關閉中間包上水口或塞棒吹氬，開澆后中間包和結晶器不進行吹氬操作。
全文摘要
本發明提一種重軌鋼硫含量控制方法，通過控制轉爐出鋼硫重量、改善LF爐和VD爐造渣方式、調節鑄機澆鑄參數等措施，有效控制各工序脫硫速率，從而實現將重軌鋼硫重量穩定控制在0.08-0.20%范圍內的目的。與現有技術相比，本發明可實現LF爐和VD爐的大幅度脫硫可有效控制過程脫硫，解決由于VD爐大幅度脫硫形成的硫化物夾雜無法充分排出的問題，避免重軌鋼硫化物超標缺陷，使中間包成品硫重量由實施前的0.0052%提高至0.0124%，S＞0.008%的比例由實施前的42.6%提高到99.1%，顯著提高重軌鋼的質量合格率。
文檔編號C21C7/10GK102443670SQ201110403458
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者劉宇, 常宏偉, 李陽, 王寧, 秦海山, 臧紹雙 申請人:鞍鋼股份有限公司