CN105002325A - 一种低碳低硅钢的冶炼控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其方法工艺如下所述：（1）将铁水经提钒处理，所得半钢的碳含量为3.40～3.90wt%、硅含量≤0.02wt%；（2）半钢进行吹炼，至副枪检测的碳含量在0.20～0.30wt%、硅含量≤0.01wt%，继续供氧2～6m3/t；（3）吹炼结束后起枪倒炉倒渣，然后加入镁质料并补吹供氧3～6m3/t，氧控制在800～1000ppm；（4）出钢钢水进LF炉精炼，调整炉渣碱度为4.0～6.0、ALs为0.010～0.015wt%；精炼结束后出钢。本方法针对低碳低硅钢的冶炼控制方法，通过提钒工序控制碳、硅，硅处于痕迹状态，转炉过程控制碳在要求范围内，经LF微调，低碳低硅钢命中率达到100%；同时还有效降低了对炉衬的侵蚀，起到护炉作用。
Description
技术领域
本发明属于炼钢技术领域，尤其是一种低碳低硅钢的冶炼控制方法。
背景技术
冶炼低碳低硅钢，终点碳含量控制低，钢水氧化性强，为确保钢水氧化性，多采用一次拉碳出钢操作。这种操作可以降低终点氧化性，适合冶炼碳控制在0.05～0.08%的钢种，对于碳≤0.05%的钢种，这种操作，极易造成成品碳高。为确保终点碳符合要求，多采取高拉补吹操作，此种操作方法受限于高拉碳时，一次补吹达不到终点要求，特别是炉役后期或无底吹的转炉，难度加大。多次补吹时，造成钢水氧化性强，炉衬侵蚀严重，且采用铝脱氧，增加LF炉处理时回硅系数。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种钢水氧含量稳定、一次补吹的低碳低硅钢的冶炼控制方法，以满足碳≤0.05wt%、硅≤0.03wt%钢种的冶炼要求。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：（1）将铁水经提钒处理，所得半钢的碳含量为3.40～3.90wt%、硅含量≤0.02wt%；
（2）半钢进行吹炼，至副枪检测的碳含量在0.20～0.30wt%、硅含量≤0.01wt%，继续供氧2～6m3/t；
（3）吹炼结束后起枪倒炉倒渣，然后加入镁质料并补吹供氧3～6m3/t，氧控制在800～1000ppm；
（4）出钢钢水进LF炉精炼，调整炉渣碱度为4.0～6.0、ALs为0.010～0.015wt%；精炼结束后出钢。
本发明所述步骤（2）中，吹炼前期，供氧流量在5～6m3/t，枪位控制在1.7～1.8m；吹炼中期供氧流量在6～7m3/t，枪位控制在1.6～1.7m；下副枪前2分钟，调整供氧流量在7～8m3/t持续至吹炼结束，吹炼结束前2分内，使用低枪位操作。
本发明所述步骤（3）中，倒出的渣量控制在总量的30～50%。
本发明所述步骤（4）中，LF炉精炼的前期吹氩搅拌；升温处理周期10～15分钟，加热次数≤2次。
本发明所述步骤（4）中，精炼成分合格后进行钙处理，喂线后软吹氩15分钟及以上，氩气流量控制在0.02～0.04Nm3/min。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明将铁水经提钒处理，控制碳、硅，使硅处于痕迹状态，解决铁水了入炉硅含量高的问题；本发明解决了冶炼低碳钢一次拉碳及高拉补吹时，终点碳不符合要求，多次补吹时，钢水氧化性强的问题；本发明在倒渣结束后，随补吹下枪添加适当的镁质料，减轻终点氧化性强对炉衬的侵蚀，为连续生产低碳高氧钢创造了条件；本发明钢包洁净出钢，带渣量明显降低，钢水LF炉微调后增硅量＜0.01%。
本发明与常规冶炼方法相比，本发明终点C控制≤0.035%，一次拉成控制在0.05～0.08%，高拉补吹控制在0.03～0.05%；经LF微调后，本发明增硅量＜0.01%，常规方法增硅在0.01～0.02%，本发明实施后低碳低硅钢命中率达到100%，且相同的碳含量下，氧活度降低100～200ppm，同时还有效降低了对炉衬的侵蚀，起到护炉作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
本低碳低硅钢的冶炼控制方法采用下述工艺步骤：（1）将铁水经常规提钒工艺处理；因Si优于V氧化，在V氧化过程中，Si处于痕迹状态；所得半钢的碳含量为3.40～3.90wt%、硅含量≤0.02wt%，半钢温度在1330～1380℃。
（2）半钢进行吹炼，吹炼过程枪位控制高-低、流量低-高；吹炼前期，供氧流量在5～6m3/t，枪位控制在1.7～1.8m；吹炼中期供氧流量在6～7m3/t，枪位控制在1.6～1.7m；下副枪前2分钟，调整供氧流量在7～8m3/t持续至吹炼结束，吹炼结束前2分内，使用低枪位操作；
副枪TSC测量温度在1560～1590℃、碳含量在0.20～0.30wt%、硅含量≤0.01wt%，继续供氧2～6m3/t，吹炼结束。
（3）吹炼结束后起枪倒炉倒渣，倒出的渣量控制在总量的30～50wt%，然后加入镁质料2.4～4kg/t、并补吹供氧3～6m3/t，终点温度控制在1620～1650℃，氧含量控制在800～1000ppm；红包洁净出钢，前后期挡渣。
（4）出钢钢水进LF炉精炼，LF炉精炼的前期吹氩搅拌，快速脱氧、脱硫；加热次数≤2次，总升温处理周期10～15分钟；精炼中调整炉渣碱度为4.0～6.0、ALs控制在0.010～0.015wt%；成分温度合格后进行钙处理，喂线后软吹氩15分钟及以上，氩气流量控制在0.02～0.04Nm3/min；精炼结束后出钢。
实施例1：本低碳低硅钢的冶炼控制方法的具体工艺如下所述。
在120吨转炉实施，该炉次提钒工序控制碳3.56wt%、硅0.02wt%，半钢温度1340℃；吹炼前期，采用小流量高枪位操作，后期采用大流量低枪位，供氧至4542m3。下副枪TSC测量温度在1580度、碳控制在0.24wt%、硅含量在0.008wt%，继续供氧512m3；起枪倒炉倒渣，倒出渣量为总渣量的30wt%；加入镁质料2.5kg/t、并补吹氧气710m3，终点控制温度1642度、碳0.03wt%、硅0.001wt%、〔O〕916ppm；终渣MgO含量8.7wt%。挡渣成功；进站（LF炉精炼）碳0.03wt%、硅0.012wt%，一次加热为白渣，吹氩搅拌，微调成分，再次加热12分钟，后期加入石灰120kg，调整碱度为4.5、〔ALs〕0.012wt%，喂钙铁线50m，处理结束后，使用0.03Nm3/min的氩气流量软吹15分钟出站。出站碳0.032wt%、硅0.013wt%。
实施例2：本低碳低硅钢的冶炼控制方法的具体工艺如下所述。
在120吨转炉实施，该炉次提钒工序控制碳3.81wt%、硅0.017wt%，半钢温度1374℃；吹炼前期，采用小流量高枪位操作，后期采用大流量低枪位，供氧至4712m3/t。副枪TSC测量温度在1590度、碳控制在0.20wt%、硅含量在0.01wt%，继续供氧256m3；起枪倒炉倒渣，倒出渣量为总渣量的40wt%，加入镁质料3.5kg/t，补吹氧气601m3/t，终点控制温度1631度、碳0.036wt%、硅0.006wt%、〔O〕832ppm；终渣MgO含量9.1wt%。挡渣成功；进站碳0.038wt%、硅0.016wt%，一次加热为白渣，吹氩搅拌，微调成分，再次加热10分钟，后期加入石灰120kg，调整碱度为5.0、〔ALs〕0.014wt%，喂钙铁线100m，处理结束后，使用0.03Nm3/min的氩气流量软吹18分钟出站。出站碳0.04wt%、硅0.019wt%。
实施例3：本低碳低硅钢的冶炼控制方法的具体工艺如下所述。
在120吨转炉实施，该炉次提钒工序控制碳3.62wt%、硅0.015wt%、半钢温度1362℃；吹炼前期，采用小流量高枪位操作，后期采用大流量低枪位，副枪TSC测量温度在1575度、碳控制在0.26wt%、硅含量在0.01wt%，继续供氧421m3；起枪倒炉倒渣，倒出渣量为总渣量的50%，加入镁质料4kg/t，补吹氧气519m3，终点控制温度1643度、碳0.031wt%、硅0.001wt%、〔O〕926ppm；取终渣MgO含量10.2wt%。挡渣成功，进站碳0.033wt%、硅0.010wt%，一次加热为白渣，吹氩搅拌，微调成分，再次加热11分钟，后期加入石灰160kg，调整碱度为6.0、〔ALs〕0.013wt%，喂钙铁线80m，处理结束后，使用0.03Nm3/min的氩气流量软吹16分钟出站。出站碳0.032wt%、硅0.013wt%。
实施例4：本低碳低硅钢的冶炼控制方法的具体工艺如下所述。
在120吨转炉实施，该炉次提钒工序控制碳3.40wt%、硅0.018wt%、半钢温度1380℃；吹炼前期，采用小流量高枪位操作，后期采用大流量低枪位。副枪TSC测量温度在1560℃、碳控制在0.25wt%、硅含量在0.006wt%，继续供氧200m3；起枪倒炉倒渣，倒出渣量为总渣量的45%，加入镁质料3kg/t，补吹氧气600m3，终点控制温度1650℃、碳0.032wt%、硅0.002wt%、〔O〕1000ppm。挡渣成功，进站碳0.034wt%、硅0.014wt%，一次加热为白渣，吹氩搅拌，微调成分，再次加热15分钟，后期加入石灰调整碱度为4.0、〔ALs〕0.010wt%，喂钙铁线75m，处理结束后，使用0.02Nm3/min的氩气流量软吹15分钟出站。出站碳0.036wt%、硅0.015wt%。
实施例5：本低碳低硅钢的冶炼控制方法的具体工艺如下所述。
在120吨转炉实施，该炉次提钒工序控制碳3.90wt%、硅0.016wt%、半钢温度1330℃；吹炼前期，采用小流量高枪位操作，后期采用大流量低枪位。副枪TSC测量温度在1570℃、碳控制在0.3wt%、硅含量在0.009wt%，继续供氧900m3；起枪倒炉倒渣，倒出渣量为总渣量的35%，加入镁质料3.2kg/t，补吹氧气450m3，终点控制温度1620℃、碳0.039wt%、硅0.002wt%、〔O〕800ppm。挡渣成功，进站碳0.041wt%、硅0.013wt%，一次加热为白渣，吹氩搅拌，微调成分，再次加热13分钟，后期加入石灰调整碱度为4.6、〔ALs〕0.015wt%，喂钙铁线90m，处理结束后，使用0.04Nm3/min的氩气流量软吹17分钟出站。出站碳0.042wt%、硅0.016wt%。
Claims (6)
1.一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其特征在于，其方法工艺如下所述：
（1）将铁水经提钒处理，所得半钢的碳含量为3.40～3.90wt%、硅含量≤0.02wt%；
（2）半钢进行吹炼，至副枪检测的碳含量在0.20～0.30wt%、硅含量≤0.01wt%，继续供氧2～6m3/t；
（3）吹炼结束后起枪倒炉倒渣，然后加入镁质料并补吹供氧3～6m3/t，氧控制在800～1000ppm；
（4）出钢钢水进LF炉精炼，调整炉渣碱度为4.0～6.0、ALs为0.010～0.015wt%；精炼结束后出钢。
2.根据权利要求1所述的一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其特征在于：所述步骤（2）中，吹炼前期，供氧流量在5～6m3/t，枪位控制在1.7～1.8m；吹炼中期供氧流量在6～7m3/t，枪位控制在1.6～1.7m；下副枪前2分钟，调整供氧流量在7～8m3/t持续至吹炼结束，吹炼结束前2分内，使用低枪位操作。
3.根据权利要求1所述的一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其特征在于：所述步骤（3）中，倒出的渣量控制在总量的30～50%。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其特征在于：所述步骤（4）中，LF炉精炼的前期吹氩搅拌；升温处理周期10～15分钟，加热次数≤2次。
5.根据权利要求1、2或3所述的一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其特征在于：所述步骤（4）中，精炼成分合格后进行钙处理，喂线后软吹氩15分钟及以上，氩气流量控制在0.02～0.04Nm3/min。
6.根据权利要求4所述的一种低碳低硅钢的冶炼控制方法，其特征在于：所述步骤（4）中，精炼成分合格后进行钙处理，喂线后软吹氩15分以上，氩气流量控制在0.02～0.04Nm3/min。
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