本發(fā)明屬于煉鋼爐外精煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)中碳低硅冷鐓鋼的lf精煉脫氧造渣方法。

背景技術(shù)：

目前，生產(chǎn)中碳低硅冷鐓鋼時(shí)，無(wú)論頂吸還是側(cè)吸除塵，lf精煉造渣一般采用鋁粉和電石進(jìn)行爐渣發(fā)泡和渣面的擴(kuò)散脫氧來(lái)造白渣并保持整個(gè)精煉過(guò)程的還原氣氛，但是電石發(fā)泡時(shí)間短不能持續(xù)保持精煉過(guò)程爐渣的泡沫化，且鋁粉不能在爐渣發(fā)泡時(shí)充分還原渣中feo+mno，容易造成渣中氧化物還原不徹底，當(dāng)lf精煉時(shí)隨著溫度升高，渣中氧又回到鋼水中，造成鋼水二次氧化形成的三氧化二鋁很難上浮，且不容易被爐渣吸附，導(dǎo)致鋼水不潔凈，澆鑄過(guò)程容易造成水口絮流。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種生產(chǎn)中碳低硅冷鐓鋼的lf精煉脫氧造渣方法，通過(guò)使用鋁粉和碳粉混合后，上料倉(cāng)實(shí)現(xiàn)精煉全過(guò)程小批量、多批次加入渣面上，起到整個(gè)精煉過(guò)程爐渣發(fā)泡和脫氧效果，爐渣泡沫化程度越高越穩(wěn)定，鋁粉能在爐渣發(fā)泡時(shí)充分還原渣中feo+mno，提高鋼水潔凈度。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下：一種生產(chǎn)中碳低硅冷鐓鋼的lf精煉脫氧造渣方法，鋼水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉，進(jìn)入lf爐精煉；在lf爐使用鋁粉和碳粉混合物作為發(fā)泡脫氧劑，通過(guò)料倉(cāng)振料，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程小批量、多批次加入渣面上進(jìn)行擴(kuò)散脫氧，保持整個(gè)精煉過(guò)程爐渣發(fā)泡以及還原氣氛。

本發(fā)明所述鋁粉和碳粉混合物質(zhì)量比例為2:1。

本發(fā)明所述碳粉技術(shù)指標(biāo)為：c≥97%，灰分≤1.0%，s≤0.30%，n＜0.03%，粒度2-5mm；所述鋁粉技術(shù)指標(biāo)為：al≥99.0%，水份＜0.2%，粒度2～4mm。

本發(fā)明所述整個(gè)精煉過(guò)程將爐渣feo+mno含量控制在≤1.0%。

本發(fā)明所述轉(zhuǎn)爐冶煉工序，轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制在c：0.10-0.12%。

本發(fā)明所述轉(zhuǎn)爐冶煉工序，轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程采用臺(tái)鋁和中碳錳鐵進(jìn)行合金化，加入石灰4kg/噸鋼，精煉渣4kg/噸鋼，出鋼完畢，鋼水化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量控制如下：c：0.12-0.14%，al：0.04-0.05%，起吊溫度≥1580℃。

本發(fā)明所述鋼水到達(dá)lf爐時(shí)，接通氬氣進(jìn)行破殼，進(jìn)入處理位后，先加入石灰2-3kg/噸鋼，攪拌后測(cè)溫≥1550℃，開始下電極加熱。

本發(fā)明所述lf爐精煉工序，第一次加熱時(shí)間控制在8-10min，加熱開始2-3min后，通過(guò)料倉(cāng)向渣面加入鋁粉和碳粉混合物0.25-0.4kg/噸鋼，持續(xù)加熱過(guò)程中小批量、多批次加入鋁粉和碳粉混合物，混合物加入量控制在0.15-0.25kg/噸鋼/次，加入次數(shù)≥3次，加熱過(guò)程底吹流量控制在150-200nl/min，第一次加熱過(guò)程混合物的加入總量控制在0.7-1.4kg/噸鋼，加熱結(jié)束前2min禁止加入鋁粉和碳粉混合物，加熱結(jié)束后及時(shí)蘸渣樣取樣、測(cè)溫，渣狀變透明，渣色變綠即可。

本發(fā)明所述lf爐精煉工序，根據(jù)第一塊鋼樣及時(shí)調(diào)整成分合格，以及鋼水溫度，這個(gè)過(guò)程加入鋁粉和碳粉混合物的次數(shù)≥2次，總量控制在0.4-0.5kg/噸鋼。

本發(fā)明所述lf爐精煉工序，整爐鋼鋁粉和碳粉混合物加入質(zhì)量控制在1.1-1.9kg/噸鋼，鋼水增碳0.02-0.03%，增碳量是碳粉總量的30-40%。通過(guò)碳粉發(fā)泡和鋁粉脫氧快速降低渣的氧化性，并全過(guò)程保持精煉過(guò)程還原氣氛。

本發(fā)明設(shè)計(jì)思路：用鋁粉和碳粉混合物代替電石的發(fā)泡脫氧，精煉全過(guò)程爐渣發(fā)泡穩(wěn)定，化學(xué)反應(yīng)如下：c+（feo）=fe+c0(g)、c+（mno）=mn+c0(g)、al+（feo）=fe+(al2o3)、c+（mno）=mn+(al2o3)，渣中氧化去還原徹底，保持整個(gè)精煉過(guò)程呈白渣還原氛圍。將鋁粉和碳粉按2:1機(jī)械混合后上lf料倉(cāng)，精煉全過(guò)程小批量、多批次加入渣面上起到整個(gè)精煉過(guò)程爐渣發(fā)泡和脫氧效果，采用碳粉爐渣發(fā)泡穩(wěn)定，通過(guò)加大精煉加熱過(guò)程底吹流量，保證混合物充分與爐渣反應(yīng)，由于碳粉主要起到發(fā)泡埋弧，其中30-40%碳粉能造成鋼水增碳，增碳量為0.02-0.03%。

采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于：1、通過(guò)采用鋁粉和碳粉混合物進(jìn)行生產(chǎn)中碳低硅冷鐓鋼精煉造渣脫氧，上料倉(cāng)實(shí)現(xiàn)精煉全過(guò)程小批量、多批次加入渣面上起到整個(gè)精煉過(guò)程爐渣發(fā)泡和脫氧效果，解決了精煉中碳低硅冷鐓鋼全過(guò)程還原氣氛，鋁粉能在爐渣發(fā)泡時(shí)充分還原渣中feo+mno，降低鋼水二次氧化，提高鋼水潔凈度。2、本發(fā)明通過(guò)使用混合物進(jìn)行脫氧造渣方法，具有比傳統(tǒng)造渣脫氧工藝更好的使用性能，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了綠色無(wú)污染低成本煉鋼生產(chǎn)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，拓展生存發(fā)展空間。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

中碳低硅冷鐓鋼的lf精煉脫氧造渣方法，具體步驟如下：

1）lf精煉爐準(zhǔn)備：頂吸式除塵，將鋁粉和碳粉（2:1）混合攪后裝入lf爐料倉(cāng)。

2）轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)及出鋼控制：轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制在c：0.10-0.12%；轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程采用臺(tái)鋁和中碳錳鐵進(jìn)行合金化，加入石灰4kg/噸鋼，精煉渣4kg/噸鋼，出鋼完畢鋼水化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量控制如下：c：0.12-0.14%，al：0.04-0.05%，起吊溫度≥1580℃。

3）lf精煉脫氧造渣：鋼水到達(dá)lf爐時(shí)，接通氬氣進(jìn)行破殼，進(jìn)入處理位后，先加入石灰2-3kg/噸鋼，攪拌后測(cè)溫≥1550℃，開始下電極加熱。第一次加熱時(shí)間控制在8-10min，加熱開始2-3min后，通過(guò)料倉(cāng)向渣面加入鋁粉和碳粉混合物0.25-0.4kg/噸鋼，持續(xù)加熱過(guò)程中小批量、多批次加入鋁粉和碳粉混合物，混合物加入量控制在0.15-0.25kg/噸鋼/次，加入次數(shù)≥3次，加熱過(guò)程底吹流量控制在150-200nl/min，第一次加熱過(guò)程混合物的加入總量控制在0.7-1.4kg/噸鋼，加熱結(jié)束前2min禁止加入鋁粉和碳粉混合物，加熱結(jié)束后及時(shí)蘸渣樣取樣、測(cè)溫，渣狀變透明，渣色變綠即可。根據(jù)第一塊鋼樣及時(shí)調(diào)整成分合格，結(jié)合鋼水溫度開始第二次加熱，這個(gè)過(guò)程加入鋁粉和碳粉混合物的次數(shù)≥2次，總量控制在0.4-0.5kg/噸鋼。成分溫度合適后開始軟吹，整爐鋼鋁粉和碳粉混合物加入質(zhì)量控制在1.1-1.9kg/噸鋼，通過(guò)碳粉發(fā)泡和鋁粉脫氧快速降低渣的氧化性，并全過(guò)程保持精煉過(guò)程還原氣氛。鋼水增碳0.02-0.03%，增碳量是碳粉總量的30-40%，整個(gè)精煉過(guò)程爐渣feo+mno含量≤1.0%。

實(shí)施例1

鋼種swrch22的lf精煉脫氧造渣方法，具體步驟如下：

1）lf精煉爐準(zhǔn)備：頂吸式除塵，將鋁粉和碳粉（2:1）混合攪后裝入lf爐料倉(cāng)。

2）轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)及出鋼控制：轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制在c：0.10%；轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程采用臺(tái)鋁和中碳錳鐵進(jìn)行合金化，加入石灰4kg/噸鋼，精煉渣4kg/噸鋼，出鋼完畢鋼水化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量控制如下：c：0.13%，al：0.04%，起吊溫度1580℃。

3）lf精煉脫氧造渣：鋼水到達(dá)lf爐時(shí)，接通氬氣進(jìn)行破殼，進(jìn)入處理位后，先加入石灰2kg/噸鋼，攪拌后測(cè)溫1555℃，開始下電極加熱。第一次加熱時(shí)間控制在10min，加熱開始3min后，通過(guò)料倉(cāng)向渣面加入鋁粉和碳粉混合物0.4kg/噸鋼，持續(xù)加熱過(guò)程中小批量、多批次加入鋁粉和碳粉混合物，混合物加入量每次控制在0.25kg/噸鋼，加入次數(shù)4次，加熱過(guò)程底吹流量控制在150nl/min，第一次加熱過(guò)程混合物的加入總量控制在1.4kg/噸鋼，加熱結(jié)束前2min禁止加入鋁粉和碳粉混合物，加熱結(jié)束后及時(shí)蘸渣樣取樣、測(cè)溫，渣狀變透明，渣色變綠即可。根據(jù)第一塊鋼樣及時(shí)調(diào)整成分合格，結(jié)合鋼水溫度開始第二次加熱，這個(gè)過(guò)程加入鋁粉和碳粉混合物的次數(shù)3次，總量控制在0.5kg/噸鋼。成分溫度合適后開始軟吹，整爐鋼鋁粉和碳粉混合物加入質(zhì)量控制在1.9kg/噸鋼，通過(guò)碳粉發(fā)泡和鋁粉脫氧快速降低渣的氧化性，并全過(guò)程保持精煉過(guò)程還原氣氛。

鋼水增碳0.03%，過(guò)程爐渣發(fā)泡脫氧較好，增碳量是碳粉總量的40%，爐渣feo+mno含量0.8%，澆鑄未發(fā)生絮流現(xiàn)象。

實(shí)施例2

鋼種10b21的lf精煉脫氧造渣方法，具體步驟如下：

1）lf精煉爐準(zhǔn)備：頂吸式除塵，將鋁粉和碳粉（2:1）混合攪后裝入lf爐料倉(cāng)。

2）轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)及出鋼控制：轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制在c：0.11%；轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程采用臺(tái)鋁和中碳錳鐵進(jìn)行合金化，加入石灰4kg/噸鋼，精煉渣4kg/噸鋼，出鋼完畢鋼水化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量控制如下：c：0.12%，al：0.05%，起吊溫度為1585℃。

3）lf精煉脫氧造渣：鋼水到達(dá)lf爐時(shí)，接通氬氣進(jìn)行破殼，進(jìn)入處理位后，先加入石灰2.5kg/噸鋼，攪拌后測(cè)溫1550℃，開始下電極加熱。第一次加熱時(shí)間控制在8min，加熱開始2min后，通過(guò)料倉(cāng)向渣面加入鋁粉和碳粉混合物0.25kg/噸鋼，持續(xù)加熱過(guò)程中小批量、多批次加入鋁粉和碳粉混合物，混合物加入量每次控制在0.15kg/噸鋼，加入次數(shù)3次，加熱過(guò)程底吹流量控制在200nl/min，第一次加熱過(guò)程混合物的加入總量控制在0.7kg/噸鋼，加熱結(jié)束前2min禁止加入鋁粉和碳粉混合物，加熱結(jié)束后及時(shí)蘸渣樣取樣、測(cè)溫，渣狀變透明，渣色變綠即可。根據(jù)第一塊鋼樣及時(shí)調(diào)整成分合格，結(jié)合鋼水溫度開始第二次加熱，這個(gè)過(guò)程加入鋁粉和碳粉混合物的次數(shù)2次，總量控制在0.4kg/噸鋼。成分溫度合適后開始軟吹，整爐鋼鋁粉和碳粉混合物加入質(zhì)量控制在1.1kg/噸鋼，通過(guò)碳粉發(fā)泡和鋁粉脫氧快速降低渣的氧化性，并全過(guò)程保持精煉過(guò)程還原氣氛。

鋼水增碳0.02%，過(guò)程爐渣發(fā)泡脫氧較好，增碳量是碳粉總量的35%，爐渣feo+mno含量1.0%，澆鑄未發(fā)生絮流現(xiàn)象。

實(shí)施例3

鋼種swrch22a的lf精煉脫氧造渣方法，具體步驟如下：

1）lf精煉爐準(zhǔn)備：頂吸式除塵，將鋁粉和碳粉（2:1）混合攪后裝入lf爐料倉(cāng)。

2）轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)及出鋼控制：轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量控制在c：0.12%；轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程采用臺(tái)鋁和中碳錳鐵進(jìn)行合金化，加入石灰4kg/噸鋼，精煉渣4kg/噸鋼，出鋼完畢鋼水化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量控制如下：c：0.14%，al：0.04%，起吊溫度1580℃。

3）lf精煉脫氧造渣：鋼水到達(dá)lf爐時(shí)，接通氬氣進(jìn)行破殼，進(jìn)入處理位后，先加入石灰3kg/噸鋼，攪拌后測(cè)溫1560℃，開始下電極加熱。第一次加熱時(shí)間控制在9min，加熱開始3min后，通過(guò)料倉(cāng)向渣面加入鋁粉和碳粉混合物0.3kg/噸鋼，持續(xù)加熱過(guò)程中小批量、多批次加入鋁粉和碳粉混合物，混合物加入量每次控制在0.2kg/噸鋼，加入次數(shù)4次，加熱過(guò)程底吹流量控制在180nl/min，第一次加熱過(guò)程混合物的加入總量控制在1.1kg/噸鋼，加熱結(jié)束前2min禁止加入鋁粉和碳粉混合物，加熱結(jié)束后及時(shí)蘸渣樣取樣、測(cè)溫，渣狀變透明，渣色變綠即可。根據(jù)第一塊鋼樣及時(shí)調(diào)整成分合格，結(jié)合鋼水溫度開始第二次加熱，這個(gè)過(guò)程加入鋁粉和碳粉混合物的次數(shù)3次，總量控制在0.45kg/噸鋼。成分溫度合適后開始軟吹，整爐鋼鋁粉和碳粉混合物加入質(zhì)量控制在1.55kg/噸鋼，通過(guò)碳粉發(fā)泡和鋁粉脫氧快速降低渣的氧化性，并全過(guò)程保持精煉過(guò)程還原氣氛。

鋼水增碳0.025%，過(guò)程爐渣發(fā)泡脫氧較好，增碳量是碳粉總量的30%，爐渣feo+mno含量0.7%，澆鑄未發(fā)生絮流現(xiàn)象。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。