CN111676346A - 含钛钢用精炼渣及其制备方法和使用方法 - Google Patents

含钛钢用精炼渣及其制备方法和使用方法 Download PDF

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张敏
曾建华
李凌玲
王谦
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Abstract

本发明属于钢铁精炼技术领域，具体涉及含钛钢用精炼渣及其制备方法和使用方法。本发明含钛钢用精炼渣，以CaO和/或BaO、SiO2、Al2O3、氟离子、TiO2和MgO总质量为100％计，CaO和/或BaO 30～60％，SiO2 1～15％，Al2O3 5～19％，氟离子1～6％，TiO2 5～40％，MgO 2～8％。本发明精炼渣用于含钛钢的钢包精炼，可有效防止钢包渣与钢液中的钛发生反应，降低钛的烧损，稳定钢中钛的收得率，提高钢水洁净度。

Description

含钛钢用精炼渣及其制备方法和使用方法
技术领域
本发明属于钢铁精炼技术领域，具体涉及一种含钛钢用精炼渣及其制备方法和使用方法。
背景技术
在钢水精炼过程中，精炼渣加入到钢包内主要需具备以下几个功能：(1)钢包渣具有一定的碱度和低氧化性，确保对钢水具有一定的脱硫效果；(2)具有良好的流动性，以利于钢包渣与钢水反应；(3)保护钢液，防止其与大气或者钢包渣本身发生反应。其中钢包渣与钢水反应后达到渣精炼的目的，但同样也存在钢包渣中的SiO2、FeO、MnO等氧化性物质被钢中活泼金属元素铝、钛等还原，导致钢中合金元素成分很难稳定控制，从而很难实现高品质钢窄成分冶炼。
含钛钢，特别是Ti 0.1％-1.0％的钛合金化钢，在精炼过程中，钢中的钛与渣中的氧化性物质SiO2、FeO、MnO等发生反应，不但导致钛合金元素的烧损，造成钢液洁净度降低以及钢液合金元素成分很难准确控制，同时，生成的氧化物夹杂在连铸浇注过程中会导致水口堵塞，甚至引起连铸断交。故，目前对于Ti大于0.1％的钛合金化钢均采用模铸工艺。然而，模注的成材率低，产量小，规格有效导致了产品的使用范围受限。
发明内容
针对上述问题，在考虑脱硫能力以及熔渣流动性的基础上，本发明针对现有精炼渣系在精炼含钛钢尤其是Ti 0.1％-1.0％的钢，在精炼渣中配入了一定量的TiO2，让钢包渣中的TiO2与钢液中的Ti达到一个动态平衡，从而实现降低钢液中钛烧损的目的。该渣系在钢水精炼过程中，可有效降低钢包渣与钢液中钛发生反应，从而实现钢中钛元素的稳定控制。
本发明含钛钢用精炼渣，以CaO和/或BaO、SiO2、Al2O3、氟离子、TiO2和MgO总质量为100％计，CaO和/或BaO 30～60％，SiO2 1～15％，Al2O3 5～19％，氟离子1～6％，TiO25～40％，MgO 2～8％。除上述成分外，精炼渣也可含有其他成分。只需要上述有效成分满足上述成分范围即可。
进一步的，上述含钛钢用精炼渣中，按质量比计，(CaO+BaO+MgO)/(SiO2+Al2O3+TiO2)为0.7～1.6。
本发明还提供了上述含钛钢用精炼渣的制备方法。该方法包括以下步骤：将含CaO原料和/或含BaO原料、含SiO2原料、含Al2O3原料、含氟原料、含TiO2原料、含MgO原料和粘结剂混合加水造球，冶炼至完全熔融，冷却、干燥、破碎即得。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含CaO原料选自CaO或碳酸钙中的至少一种。当选用碳酸钙时，需将碳酸钙分解得到CaO，再用于本发明。所述碳酸钙为工业用碳酸钙。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含BaO原料选自BaO或碳酸钡中的至少一种。当选用碳酸钡时，需将碳酸钡分解得到BaO，再用于本发明。所述碳酸钡为工业用碳酸钡。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含TiO2原料选自TiO2、高钛渣、钛白粉或金红石中的至少一种。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含氟原料选自氟化钠、萤石或其他含氟的工业原料或者矿石中的至少一种。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含Al2O3原料选自Al2O3、刚玉渣、铝矾土或其他含Al2O3的工业原料或者矿石中的至少一种。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含SiO2原料选自SiO2、预熔料或石英砂中的至少一种。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述含MgO原料选自MgO、预熔料、白云石或镁砂中的至少一种。
优选的，上述含钛钢用精炼渣中，各原料粒径均小于5mm。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述粘结剂的添加量为含CaO原料和/或含BaO原料、含SiO2原料、含Al2O3原料、含氟原料、含TiO2原料和含MgO原料总重量的2～6％。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述水的添加量为含CaO原料和/或含BaO原料、含SiO2原料、含Al2O3原料、含氟原料、含TiO2原料和含MgO原料总重量的10～20％。
具体的，上述含钛钢用精炼渣中，所述破碎至小于5mm。
本发明还提供了上述高钛耐磨钢用精炼渣的使用方法。该方法包括以下步骤：精炼过程中，1吨钢水对应加入精炼渣2～10kg。所述精炼渣的重量指活性成分的重量，不包括其他杂质成分重量。
进一步的，上述高钛耐磨钢用精炼渣的使用方法，包括以下步骤：在LF精炼开始加入精炼渣1～5kg/吨钢，并对钢水进行加热，加热5～15min后再次加入本精炼渣1～5kg/吨钢后对钢水进行加热到目标控制温度范围。所述精炼渣的重量指活性成分的重量，不包括其他杂质成分重量。
本发明精炼渣用于钛含量([Ti]为0.1-1.0％)的钢的钢包渣精炼，可有效防止钢包渣中的SiO2、Al2O3等物质与钢液中的钛发生反应，导致钛的烧损以及渣系性能恶化。有效地稳定了钢中钛的收得率，降低了钛烧损，钢水洁净度得到有效控制。有效解决了钛含量较高的品种钢精炼过程钛成分不易稳定控制以及钢中钛氧化物夹杂过高，导致浇注过程水口易堵塞的问题。
具体实施方式
本发明含钛钢用精炼渣，其有效成分为CaO和/或BaO、SiO2、Al2O3、氟离子、TiO2和MgO，以上述成分总质量为100％计，各成分含量为CaO和/或BaO 30～60％，SiO2 1～15％，Al2O3 5～19％，氟离子1～6％，TiO2 5～40％，MgO 2～8％。
进一步的，上述含钛钢用精炼渣中，按质量比计，(CaO+BaO+MgO)/(SiO2+Al2O3+TiO2)为0.7～1.6。
本发明含钛钢用精炼渣的制备工艺，包括以下步骤：以CaO和/或BaO、SiO2、Al2O3、氟离子、TiO2和MgO总质量为100％计，各成分含量为CaO和/或BaO 30～60％，SiO2 1～15％，Al2O3 5～19％，氟离子1～6％，TiO2 5～40％，MgO 2～8％添加工业用碳酸钙和/或碳酸钡、含SiO2原料、含TiO2的原料、含氟原料、含MgO的原料、含Al2O3的原料，粘结剂2～6％，搅拌混匀后，再加入10～20％的水，再进行搅拌直至均匀，然后进行造球、烘干，将烘干的球进感应炉或其他熔炼设备冶炼至球完全熔融为液态，再冷却、烘干、破碎，即得精炼渣。
其中，含CaO的原料为工业碳酸钙分解所得、或者其他含CaO的原料。
其中，含BaO的原料为工业碳酸钡分解所得、或者其他含BaO的原料。
其中，含TiO2的原料为TiO2、高钛渣、钛白粉或者金红石等工业原料或矿石中的一种或几种。
其中，粘结剂为普通水泥、水玻璃、黏土、膨胀土等中的一种或者几种。
其中，含氟原料为氟化钠、萤石或其他含氟的工业原料或者矿石中的一种或者几种。
其中，含Al2O3原料为Al2O3、刚玉渣、铝矾土或其他含Al2O3的工业原料或者矿石中的一种或者几种。
其中，含SiO2原料为SiO2、预熔料、石英砂等工业原料或者矿物的一种或者几种。
其中，含MgO原料为MgO、预熔料、白云石、镁砂等工业原料或者矿物的一种或者几种。
本发明含钛钢用精炼渣的使用方法，包括以下步骤：在LF精炼开始加入本精炼渣1～5kg/吨钢，并对钢水进行加热，加热5～15min后再次加入本精炼渣1～5kg/吨钢后对钢水进行加热到目标控制温度范围。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
精炼渣系成分：(CaO+BaO)：50％，SiO2：15％，Al2O3：12％，F离子：5％，TiO2：10％，MgO：8％；其中氟来自CaF2。
LF进站向渣面加入精炼渣料2.5kg/吨钢后对钢液加热6min，再向钢包内加入3kg/吨钢，然后再加热，直到达到目标温度范围。
LF结束，钢中钛含量为0.62％，钛烧损为0.003％。
实施例2
精炼渣系成分：(CaO+BaO)53％，SiO2：1％，Al2O3：5％，F离子：1.5％，TiO2：37.5％，MgO：2％；其中氟来自CaF2。
LF进站向渣面加入精炼渣料5kg/吨钢后对钢液加热15min，再向钢包内加入1kg/吨钢，然后再加热，直到达到目标温度范围。
LF结束，钢中钛含量为0.2％，钛烧损为0.0035％。
实施例3
精炼渣系成分：(CaO+BaO)：35.5％，SiO2：12％，Al2O3：18％，F离子：3.5％，TiO2：26％，MgO：5％；其中氟来自CaF2。
LF进站向渣面加入精炼渣料1kg/吨钢后对钢液加热5min，再向钢包内加入5kg/吨钢，然后再加热，直到达到目标温度范围。
LF结束，钢中钛含量为0.9％，钛烧损为0.0043％。
对比例1
精炼渣系成分：CaO：54％，SiO2：8％，Al2O3：27％，MgO：6％，F离子：5％；其中氟来自CaF2。
LF进站向渣面加入精炼渣料3kg/吨钢后对钢液加热8min，再向钢包内加入5kg/吨钢，然后再加热，直到达到目标温度范围。
LF结束，钢中钛含量为0.2％，钛烧损为0.0242％。
对比例2
精炼渣系成分：CaO：56％，SiO2：26％，Al2O3：6％，MgO：7％，F离子：5％；其中氟来自CaF2。
LF进站向渣面加入精炼渣料3kg/吨钢后对钢液加热8min，再向钢包内加入5kg/吨钢，然后再加热，直到达到目标温度范围。
LF结束，钢中钛含量为0.1％，钛烧损为0.0155％。

Claims (10)

1.含钛钢用精炼渣，其特征在于：以SiO2、Al2O3、氟离子、TiO2、MgO、CaO和/或BaO总质量为100％计，CaO和/或BaO 30～60％，SiO2 1～15％，Al2O3 5～19％，氟离子1～6％，TiO2 5～40％，MgO 2～8％。
2.根据权利要求1所述的含钛钢用精炼渣，其特征在于：按质量比计，(CaO+BaO+MgO)/(SiO2+Al2O3+TiO2)为0.7～1.6。
3.权利要求1或2所述的含钛钢用精炼渣的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将含CaO原料和/或含BaO原料、含SiO2原料、含Al2O3原料、含氟原料、含TiO2原料、含MgO原料和粘结剂混合加水造球，冶炼至完全熔融，冷却、干燥、破碎即得。
4.根据权利要求3所述的含钛钢用精炼渣，其特征在于：
所述含CaO原料选自CaO或碳酸钙中的至少一种；
所述含BaO原料选自BaO或碳酸钡中的至少一种；
所述含TiO2原料选自TiO2、高钛渣、钛白粉或金红石中的至少一种；
所述含氟原料选自氟化钠、萤石或其他含氟的工业原料或者矿石中的至少一种；
所述含Al2O3原料选自Al2O3、刚玉渣、铝矾土或其他含Al2O3的工业原料或者矿石中的至少一种；
所述含SiO2原料选自SiO2、预熔料或石英砂中的至少一种；
所述含MgO原料选自MgO、预熔料、白云石或镁砂中的至少一种。
5.根据权利要求3或4所述的含钛钢用精炼渣的制备方法，其特征在于：各原料粒径均小于5mm。
6.根据权利要求3所述的含钛钢用精炼渣的制备方法，其特征在于：所述粘结剂的添加量为含CaO原料和/或含BaO原料、含SiO2原料、含Al2O3原料、含氟原料、含TiO2原料和含MgO原料总重量的2～6％。
7.根据权利要求3所述的含钛钢用精炼渣的制备方法，其特征在于：所述水的添加量为含CaO原料和/或含BaO原料、含SiO2原料、含Al2O3原料、含氟原料、含TiO2原料和含MgO原料总重量的10～20％。
8.根据权利要求3所述的含钛钢用精炼渣的制备方法，其特征在于：所述破碎至小于5mm。
9.权利要求1或2所述的含铁钢用精炼渣的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：精炼过程中，1吨钢水对应加入精炼渣2～10kg。
10.根据权利要求9所述的含铁钢用精炼渣的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：在LF精炼开始加入精炼渣1～5kg/吨钢，并对钢水进行加热，加热5～15min后再次加入精炼渣1～5kg/吨钢后对钢水进行加热到目标控制温度。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113215361A (zh) * 2021-05-07 2021-08-06 内蒙古科技大学 一种调节碱度控制含钛低合金钢收得率的精炼渣及其使用方法
CN114309508A (zh) * 2021-12-30 2022-04-12 河南通宇冶材集团有限公司 一种CaO-BaO-MgO-Al2O3四元渣系中间包覆盖剂及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103849713A (zh) * 2014-03-19 2014-06-11 武汉钢铁(集团)公司 20Cr合金结构钢用精炼渣及其制备方法
CN104399922A (zh) * 2014-11-28 2015-03-11 中南大学 一种新型耐蚀合金钢连铸保护渣及其应用
US20170226602A1 (en) * 2014-08-21 2017-08-10 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) METHOD FOR CONTROLLING Ti CONCENTRATION IN STEEL, AND METHOD FOR PRODUCING SILICON-DEOXIDIZED STEEL
CN108127094A (zh) * 2018-01-11 2018-06-08 重庆大学 一种高钛钢用非反应性保护渣
CN111424135A (zh) * 2020-05-29 2020-07-17 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 低成本耐磨钢的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103849713A (zh) * 2014-03-19 2014-06-11 武汉钢铁(集团)公司 20Cr合金结构钢用精炼渣及其制备方法
US20170226602A1 (en) * 2014-08-21 2017-08-10 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) METHOD FOR CONTROLLING Ti CONCENTRATION IN STEEL, AND METHOD FOR PRODUCING SILICON-DEOXIDIZED STEEL
CN104399922A (zh) * 2014-11-28 2015-03-11 中南大学 一种新型耐蚀合金钢连铸保护渣及其应用
CN108127094A (zh) * 2018-01-11 2018-06-08 重庆大学 一种高钛钢用非反应性保护渣
CN111424135A (zh) * 2020-05-29 2020-07-17 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 低成本耐磨钢的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯晓霞 等: "精炼渣中TiO2对含Ti铁素体不锈钢夹杂物的影响", 《钢铁钒钛》 *
李文英 等: "含钛低碳钢LF精炼渣的优化", 《特殊钢》 *
陈良 等: "20CrMnTiH齿轮钢可浇性研究与实践", 《中国冶金》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113215361A (zh) * 2021-05-07 2021-08-06 内蒙古科技大学 一种调节碱度控制含钛低合金钢收得率的精炼渣及其使用方法
CN114309508A (zh) * 2021-12-30 2022-04-12 河南通宇冶材集团有限公司 一种CaO-BaO-MgO-Al2O3四元渣系中间包覆盖剂及其制备方法
CN114309508B (zh) * 2021-12-30 2024-04-02 河南通宇冶材集团有限公司 一种CaO-BaO-MgO-Al2O3四元渣系中间包覆盖剂及其制备方法

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