CN110172543B - 一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法 - Google Patents

一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，适用于稀土处理钢稳定连续浇注生产，通过KR脱硫对铁水进行预处理，控制好铁水硫含量、铁水温度及铁水带渣量，为转炉炼钢创造条件；BOF转炉控制好拉碳[C]、[O]及温度，保证转炉一次拉碳成功，出钢过程中进行渣洗操作，促进钢水中夹杂物的上浮；LF精炼控制好快速造白渣及保持时间、过程钢水搅拌情况、钙处理及软吹控制、出站[S]、[O]含量；RH真空精炼控制好钢水环流量、稀土处理时机、纯脱气时间、钢水温度及过钢时序；铸机工序控制好保护浇注、液位控制、拉速与过热度匹配制度等工序控制点后实现了稀土处理钢的稳定连续浇注。

Description

一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其是涉及一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法。
背景技术
(1)各钢厂均缺乏稳定的稀土元素加入工艺；
(2)钢液[RE]原子与耐火材料(钢包壁/中间包壁/浸入式水口)界面反应，生成高密度、固态的RE2O3颗粒，沉积于浸入式水口壁上，造成连铸结瘤事故。导致稀土处理钢无法实现连浇，缺乏稀土处理钢的连续稳定生产数据。
发明内容
本发明的目的是提供一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，解决稀土处理钢浇注中絮钢停浇的问题，实现稀土处理钢的稳定连续浇注。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，包括：
KR脱硫工序：要求KR进行铁水处理后：铁水中[S]≤0.005％、铁水温度≮1280℃、铁水裸露面积≥95％；
BOF转炉工序：转炉采用单渣留渣操作，拉碳时要求[C]≥0.07％、[P]≤0.01％、[S]≤0.01％，并要求转炉拉碳一次命中，出钢过程中出钢口不散流且出钢时间≮5分钟，出钢过程中进行渣洗操作，保证夹杂物充分聚集、上浮，提升钢水纯净度，钢水终点温度执行现行操作标准；
LF精炼工序：要求精炼造白渣，成渣的速度快且保持时间≥15分钟；化渣时，钢液裸露区直径不超过钢包直径的1/3；钢水的脱氧合金化要求在精炼必须完成，精炼需将钢水的成分提前配加至目标范围内；常规精炼任务后，再进行Ca处理，软吹时渣面应保持轻微波动的状态，出站时要求总[O]含量为≯20ppm，[S]含量为≯50ppm；
RH精炼工序：真空精炼要求抽气≯4分钟最小真空度达到266Pa以下且真空处理过程中真空度不波动反弹，真空处理过程中调节环流氩气流量，保证钢水充分的循环，达到钢水中[H]≤1.5ppm、[O]≤20ppm、[N]≤50ppm，各类夹杂物不高于1.0级，完全满足纯净钢的要求；精炼后期通过真空料斗加入稀土合金，加稀土后环流5分钟后复压，并软吹5～6分钟；并立即把钢水供给连铸；
连铸工序：RH精炼处理完毕20分钟内铸机保证必须开始浇铸，中包过热度比现工艺提高10～15℃，在钢水过热度符合要求的范围内必须保证铸机稳定恒拉速；铸机需全程做好保护浇注工作，保证钢水增氮量≯5ppm，并要求大包下渣前30秒前关闭大包水口，防止钢包下渣，同时铸机需做好动态二冷配水、电磁搅拌及动态轻压的参数调整减轻板坯中心偏析问题、中心疏松问题，提高铸坯的质量。
进一步的，RH精炼工序中软吹5分钟，软吹流量尽可能的小。
进一步的，RH精炼工序中软吹6分钟，软吹流量尽可能的小。
进一步的，连铸工序中中包过热度比现工艺提高10℃。
进一步的，连铸工序中中包过热度比现工艺提高15℃。
进一步的，连铸工序中中包过热度比现工艺提高12℃。
进一步的，LF精炼工序中钢液裸露区直径为钢包直径的1/3。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
在不改变原有工艺路线的基础上进行工艺的优化改进，制定出了稀土处理钢冶炼全工序操作标准；根据制定的稀土处理钢冶炼全工序操作标准进行操作，均可实现稀土处理钢的连续浇注，可操作性高，推广性好。
具体实施方式
一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，生产工艺：KR-BOF-LF-RH-CC。
KR脱硫工序：要求KR进行铁水处理后：铁水中[S]≤0.005％、铁水温度≮1280℃、铁水裸露面积≥95％。
BOF转炉工序：转炉采用单渣留渣操作，拉碳时要求[C]≥0.07％、[P]≤0.01％、[S]≤0.01％，并要求转炉拉碳一次命中，出钢过程中出钢口不散流且出钢时间≮5分钟，出钢过程中进行渣洗操作，保证夹杂物充分聚集、上浮，提升钢水纯净度，钢水终点温度执行现行操作标准。
LF精炼工序：要求精炼造白渣，成渣的速度快且保持时间≥15分钟；化渣时，“亮圈”(钢液裸露区)直径不不超过钢包直径的1/3；钢水的脱氧合金化要求在精炼必须完成，精炼需将钢水的成分提前配加至目标范围内；常规精炼任务后，再进行Ca处理(软吹≥5分钟)，软吹时渣面应保持轻微波动的状态。出站时要求总[O]含量为≯20ppm，[S]含量为≯50ppm。
RH精炼工序：真空精炼要求抽气≯4分钟最小真空度达到266Pa以下且真空处理过程中真空度不波动反弹，真空处理过程中调节环流氩气流量，保证钢水充分的循环，达到钢水中[H]≤1.5ppm、[O]≤20ppm、[N]≤50ppm，各类夹杂物不高于1.0级，完全满足纯净钢的要求；精炼后期通过真空料斗加入稀土合金(加入量由根据实际情况确定)，加稀土后环流5分钟后复压，并软吹5～6分钟(软吹流量尽可能小)；并立即把钢水供给连铸(停留时间越小越好)。
连铸工序：RH精炼处理完毕20分钟内铸机保证必须开始浇铸，中包过热度比现工艺提高10～15℃(现工艺一般为23-33℃)，在钢水过热度符合要求的范围内必须保证铸机稳定恒拉速；铸机需全程做好保护浇注工作，保证钢水增氮量≯5ppm，并要求大包下渣前30秒前关闭大包水口，防止钢包下渣。同时铸机需做好动态二冷配水、电磁搅拌及动态轻压的参数调整减轻板坯中心偏析问题、中心疏松等问题，提高铸坯的质量。
其余的生产工艺操作参数，执行包钢质量体系有关标准。
实施例1
Figure BDA0002070411690000041
本次稀土钢处理实验于2017年7月7日在薄板厂宽厚板产线进行，试验钢种为风电钢系列。采用的工艺路线为KR-LD-LF-RH-CC-HR。浇次计划8炉，从浇次第3炉开始进行稀土处理试验，共进行了6炉稀土处理实验，稀土加入量≮30kg/炉。按我厂一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法生产的稀土处理钢浇注过程平稳顺行，顺利实现稀土处理钢5炉连续浇注，指标全部达到计划要求。
实施例2
Figure BDA0002070411690000042
Figure BDA0002070411690000051
2018年6月11日，在薄板厂宽厚板产线进行稀土处理钢试验，试验钢种为高强钢系列。采用的工艺路线为KR-LD-LF-RH-CC-HR。浇次计划9炉，从浇次第1炉开始进行稀土处理试验，共进行了9炉稀土处理实验，稀土加入量≮60kg/炉。该薄板厂宽厚板生产线成功实现稀土钢9炉连浇，一次产出稀土钢坯153块1885吨，过程稳定，指标全部达到计划要求，一举实现三项技术突破：一是突破了稀土钢的直接开浇技术难题；二是实现了稀土钢的整浇次长连浇，连续浇铸时间达600分钟以上；三是稀土加入量突破该厂历史最高水平。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：包括：
KR脱硫工序：要求KR进行铁水处理后：铁水中[S]≤0.005%、铁水温度≮1280℃、铁水裸露面积≥95%；
BOF转炉工序：转炉采用单渣留渣操作，拉碳时要求[C]≥0.07%、[P]≤0.01%、[S]≤0.01%，并要求转炉拉碳一次命中，出钢过程中出钢口不散流且出钢时间≮5分钟，出钢过程中进行渣洗操作，保证夹杂物充分聚集、上浮，提升钢水纯净度，钢水终点温度执行现行操作标准；
LF精炼工序：要求精炼造白渣，成渣的速度快且保持时间≥15分钟；化渣时，钢液裸露区直径不超过钢包直径的1/3；钢水的脱氧合金化要求在精炼必须完成，精炼需将钢水的成分提前配加至目标范围内；常规精炼任务后，再进行Ca处理，软吹时渣面应保持轻微波动的状态，出站时要求总[O]含量为≯20ppm，[S]含量为≯50ppm；
RH精炼工序：真空精炼要求抽气≯4分钟最小真空度达到266Pa以下且真空处理过程中真空度不波动反弹，真空处理过程中调节环流氩气流量，保证钢水充分的循环，达到钢水中[H]≤1.5ppm、[O]≤20ppm、[N]≤50ppm，各类夹杂物不高于1.0级，完全满足纯净钢的要求；精炼后期通过真空料斗加入稀土合金，加稀土后环流5分钟后复压，并软吹5～6分钟；并立即把钢水供给连铸；
连铸工序：RH精炼处理完毕20分钟内铸机保证必须开始浇铸，中包过热度比现工艺提高10～15℃，其中现工艺温度为23-33℃，在钢水过热度符合要求的范围内必须保证铸机稳定恒拉速；铸机需全程做好保护浇注工作，保证钢水增氮量≯5ppm，并要求大包下渣前30秒前关闭大包水口，防止钢包下渣，同时铸机需做好动态二冷配水、电磁搅拌及动态轻压的参数调整减轻板坯中心偏析问题、中心疏松问题，提高铸坯的质量。
2.根据权利要求1所述的稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：RH精炼工序中软吹5分钟，软吹流量尽可能的小。
3.根据权利要求1所述的稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：RH精炼工序中软吹6分钟，软吹流量尽可能的小。
4.根据权利要求1所述的稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：连铸工序中中包过热度比现工艺提高10℃。
5.根据权利要求1所述的稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：连铸工序中中包过热度比现工艺提高15℃。
6.根据权利要求1所述的稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：连铸工序中中包过热度比现工艺提高12℃。
7.根据权利要求1所述的稀土处理钢在浇注过程中防止絮钢的方法，其特征在于：LF精炼工序中钢液裸露区直径为钢包直径的1/3。
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