CN102127615B - 一种电炉炼钢还原期冶炼的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电炉炼钢还原期冶炼的方法，其步骤为：I.熔化废钢将全废钢加入电炉中通电将废钢熔化，加热到1590-1650℃，吹氧流量1300-1900Nm3/分钟，电炉熔化期结束后，每吨钢水加FeSi 2.5-3.5kg，进入还原期；II.吹氮搅拌关闭氧气阀门打开氮气阀门吹氮搅拌，压力为0.4-0.6MPa，吹氮流量750-1050Nm3/分钟；开始吹氮时氧枪出口***渣面下30-50mm，待加入的FeSi熔化后深吹氮气，氧枪***深度400-600mm，氮气压力0.7-0.9MPa；经上述吹炼，钢水的成分的质量百分比达达到要求。III.吹氮结束吹氮结束将氧枪抽出渣面，关闭氮气开关将炉门氧枪旋转离开炉门。本电炉炼钢还原期冶炼的方法钢水成分均匀；出钢过程中溢渣现象明显减少。

Description

一种电炉炼钢还原期冶炼的方法
技术领域
本发明涉及一种电炉炼钢还原期冶炼的方法。
背景技术
不锈钢冶炼的电炉环节中，炉内的动力学条件是限制电炉还原时间、还原效果的关键因素。现有的电炉炼钢还原期冶炼的方法在还原期炉内动力学条件很难调整好，将导致炉内上下温度、成份的不均匀，使得还原效果差，渣中Cr2O3含量高，造成贵重金属损失严重，且出钢包内钢水成分、温度不均匀(申请人所属单位电炉分两包出钢)。由于还原不充分钢水和渣中溶解的氧较多，导致出钢过程中钢水和渣中溶解的氧与碳反应生成CO气泡造成钢液沸腾，出钢时间延长，严重时还会烧坏设备，影响生产的正常进行。因此，改善电炉炼钢还原期动力学条件，对提高贵重金属Cr收得率至关重要。
发明内容
为了克服现有电炉炼钢还原期冶炼的方法的上述不足，本发明提供一种金属铬收得率较高的电炉炼钢还原期冶炼的方法。
本发明的构思是通过气体搅拌改善电炉炼钢还原期动力学条件，这是生产中常用的方法，由于不锈钢产品要求含有一定的氮含量，采用氮气这种经济而又不影响钢水质量的气体。因此，本发明在电炉炉门氧枪供气管道由三通管联接着氮气管道及相关控制阀门，在氮气管道上依次联接着压力阀、切断阀与调节阀(流量调节阀)使之具备吹氧气熔化及吹氮气进行搅拌的功能。
本电炉炼钢还原期冶炼的方法包括下述依次的步骤：
I熔化废钢
将下述质量百分配比的全废钢加入电炉中：
C：1.5～3.0  Si：0.5～1.3  Mn：0～0.4  Ni：6.5～8.5P：0.025～0.04  S：0～0.075  Cr：16.5～18.5Cu：0～0.1，其余为Fe与不可避免的杂质。
通电加热废钢，将废钢全部熔化，并将钢水加热到1590-1650℃，吹氧流量1300-1900Nm3/分钟，吹氧20-35分钟，电炉熔化期结束后，加FeSi，加入量为每吨钢水加2.5-3.5kg，进入还原期。
II吹氮搅拌
关闭氧气阀门，打开氮气阀门开始吹氮气进行搅拌，调节氮气压力调节器，压力设定为0.4-0.6Mpa，吹氮流量为750-1050Nm3/分钟，吹氮时间为3-4分钟；
吹氮气操作要求：开始吹氮气时，氧枪出口***渣面下30-50mm，要求吹入氮气要全部进入渣面下方，使炉渣进行旋转，时间1-2分钟，待加入的FeSi熔化后开始深吹氮气进行搅拌，氧枪***深度400-600mm，氮气压力调整到0.7-0.9Mpa。吹氮时间2-3分钟；经上述吹炼，钢水的成分的质量百分比达：
C：2.5～3.0     Si：0.05～0.3    Mn：0.1～0.4    Ni：6.5～7.5
P：0.025～0.04  S：0.001～0.075  Cr：16.0～17.5  Cu：0～0.1；
其余为Fe与不可避免的杂质。
III吹氮结束
吹氮结束将氧枪抽出渣面，关闭氮气开关将炉门氧枪旋转离开炉门。
本电炉炼钢还原期冶炼的方法步骤I熔化废钢通电39-51分钟加热废钢，即能将废钢全部熔化。
本电炉炼钢还原期冶炼的方法，电炉出钢后两包(电炉下工序为45t的AOD炉)钢水成分、温度均匀；出钢过程中溢渣现象明显减少，渣中Cr2O3含量较未改进前降低1-2％。
附图说明
图1是本电炉炼钢还原期冶炼的方法实施例的由电炉炉门供氧气与氮气的示意图。
上述图中：
1-电炉炉门  2-氧枪  3-供气管  4-压力表  5-切断阀  6-切断阀  7-调节器  8-手阀  9-氮气入口  10-氮气管11-三通管  12-氧气管  13-切断阀  14-氧气入口
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本电炉炼钢还原期冶炼的方法的具体实施方式，但本电炉炼钢还原期冶炼的方法的具体实施方式不局限于下述的实施例。
实施例
本实施例以304钢为例，说明本电炉炼钢还原期冶炼的方法。用容量90吨的瘦高超高功率电炉，功率为90WVA，电炉型号瘦高型。本实施例用的电炉炉门供氧气与氮气的管道与阀门的联接关系见图1。电炉炉门1的氧枪2的供气管3联接着三通管11，由三通管11联接着氧气管12与氮气管10。在氮气管12联接着切断阀13，在氮气管10依次联接着压力阀4、切断阀5、切断阀6、调节阀7与手阀8。氧气管13与氧气源接通，氮气管10与氮气源接通。切断阀5与切断阀6是为关闭更可靠，手阀8为检修时使用。调节阀7的量程为0～1.0Mpa。
本实施例的步骤如下：
I熔化废钢
将下述质量百分配比的全废钢加入电炉中：
C：2.7  Si：1.0  Mn：0.2  Ni：7.5  P：0.035  S：0.02  Cr：17.5Cu：0.03；其余为Fe与不可避免的杂质。
通电加热废钢(45分钟)，将废钢全部熔化，并将钢水加热到1620℃，吹氧流量1600Nm3/分钟，吹氧28分钟，电炉熔化期结束后，加FeSi，加入量为每吨钢水加3.3kg，进入还原期。
II吹氮搅拌
关闭氧气阀门，打开氮气阀门开始吹氮气进行搅拌，调节氮气压力调节器，压力设定为0.5Mpa，吹氮流量为900Nm3/分钟，吹氮时间为3分钟；
吹氮气操作要求：开始吹氮气时，氧枪出口***渣面下40mm，要求吹入氮气要全部进入渣面下方，使炉渣进行旋转，时间2分钟，待加入的FeSi熔化后开始深吹氮气进行搅拌，氧枪***深度500mm，氮气压力调整到0.8Mpa。吹氮时间2分钟；经上述吹炼，钢水的成分的质量百分比达：
C：2.5  Si：0.15  Mn：0.2  Ni：7.62  P：0.036  S：0.02  Cr：16.75Cu：0.03其余为Fe与不可避免的杂质。
III吹氮结束
吹氮结束将氧枪2抽出渣面，关闭手阀8、切断阀5与切断阀6停止吹氮气，将氧枪2旋转离开炉门1。
本实施例渣中的Cr2O3含量为3％。
本实施例切断阀5、切断阀6与切断阀13也可用手动阀。供氧气与氮气的管道联接也可采用其它方式。

Claims (1)

1.一种电炉炼钢还原期冶炼的方法，它是在具备吹氧气熔化及吹氮气进行搅拌的功能的电炉进行的，电炉炉门氧枪供气管道由三通管联接着氮气管道及相关控制阀门，在氮气管道上依次联接着压力阀、切断阀与调节阀；它包括下述依次的步骤：
   Ⅰ  熔化废钢
将下述质量百分配比的全废钢加入电炉中：
C：1.5～3.0         Si：0.5～1.3     Mn：0～0.4     Ni：6.5～8.5         P：0.025～0.04        S：0～0.075      Cr：16.5～18.5
Cu：0～0.1，其余为Fe与不可避免的杂质；
通电加热废钢，将废钢全部熔化，并将钢水加热到1590—1650℃，吹氧流量1300—1900Nm3/分钟，吹氧20—35分钟，电炉熔化期结束后，加FeSi，加入量为每吨钢水2.5—3.5kg，进入还原期；
Ⅱ吹氮搅拌
关闭氧气阀门，打开氮气阀门开始吹氮气进行搅拌，调节氮气压力调节器，压力设定为0.4—0.6Mpa，吹氮流量为750—1050Nm3/分钟，吹氮时间为3—4分钟；
吹氮气操作要求：开始吹氮气时，氧枪出口***渣面下30—50mm，要求吹入氮气要全部进入渣面下方，使炉渣进行旋转，时间1—2分钟，待加入的FeSi熔化后开始深吹氮气进行搅拌，氧枪***深度400—600mm，氮气压力调整到0.7—0.9Mpa；吹氮时间2—3分钟；经上述吹炼，钢水的成分的质量百分比达：
C：2.5～3.0      Si：0.05～0.3       Mn：0.1～0.4     Ni：6.5～7.5
P：0.025～0.04    S：0.001～0.075   Cr：16.0～17.5     Cu：0～0.1；
其余为Fe与不可避免的杂质；
Ⅲ  吹氮结束
吹氮结束将氧枪抽出渣面，关闭氮气开关将炉门氧枪旋转离开炉门。 
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