CN112094986B - 一种钢包双联生产超低磷钢的方法 - Google Patents

一种钢包双联生产超低磷钢的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种钢包双联生产超低磷钢的方法，工艺路线包括铁水预处理、转炉冶炼、LF炉渣洗、钢包双联除渣、LF炉精炼及二次造渣、钢水浇铸；其中钢包双联除渣为：将钢包B烘烤至1100℃以上，加入白灰；钢包A的底部安装长水口，钢包A中的钢水通过长水口流入钢包B中，并保证流入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣；向钢包B出钢过程中加入白灰盖罐。本发明工艺流程简单，对转炉出钢时的磷含量要求不高，通过钢包双联的方法彻底去除脱磷渣，且钢水温降小；操作过程简单，投入成本少，并可以实现超低磷钢的多炉连浇生产。

Description

一种钢包双联生产超低磷钢的方法
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，尤其涉及一种钢包双联生产超低磷钢的方法。
背景技术
磷是钢中有害元素，容易在晶界处引起偏析，降低钢材的塑性、韧性及可焊接性。高级优质钢要求钢中磷元素越低越好。传统的超低磷钢生产，多采用顶底复吹转炉双渣或转炉双联方法降低出钢磷，精炼时采取渣洗脱磷，然后用扒渣机扒除脱磷渣的方法。扒渣机扒渣存在如下弊端：首先，不能将脱磷渣彻底扒净，存在回磷风险；其次，钢包到扒渣位的来回搬运过程，及扒渣时的搅动使钢水的温度损失极多。
发明内容
本发明提供了一种钢包双联生产超低磷钢的方法，工艺流程简单，对转炉出钢时的磷含量要求不高，通过钢包双联的方法彻底去除脱磷渣，且钢水温降小；操作过程简单，投入成本少，并可以实现超低磷钢的多炉连浇生产。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种钢包双联生产超低磷钢的方法，工艺路线包括铁水预处理、转炉冶炼、LF炉渣洗、钢包双联除渣、LF炉精炼及二次造渣、钢水浇铸；其中：
1)铁水预处理：铁水脱硫，铁水中S≤0.003％；
2)转炉冶炼：冶炼过程中造渣，出钢时控制P≤0.010％，氧含量≥500ppm，出钢温度≥1650℃；非镇静出钢，出钢过程加入白灰小粒渣洗，挡渣出钢到钢包A中，出钢过程钢包A底部吹氩；
3)LF炉渣洗：将钢包A送LF炉造碱性氧化渣，钢水加热到1580℃以上，底吹氩气搅拌3～6min，进行脱磷操作，控制P≤0.002％；
4)钢包双联除渣：将钢包B烘烤至1100℃以上，加入白灰；钢包A的底部安装长水口，钢包A中的钢水通过长水口流入钢包B中，并保证流入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣；向钢包B出钢过程中加入白灰盖罐；
5)LF炉精炼及二次造渣：钢包B送LF炉，对钢水造碱性还原渣，根据生产钢种的成品S要求进行深脱硫处理。
所述步骤2)中，转炉冶炼时采用单渣法或双渣法造渣。
所述步骤2)中，出钢前在钢包A内加入1.5～2.0kg/吨钢的白灰，出钢过程中加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰。
所述步骤3)中，钢水进站后加入5.0～6.0kg/吨钢的白灰，并添加化渣剂。
所述步骤3)中，底吹氩气搅拌时，氩气流量为400～600NL/min，压力为0.4～0.6MPa。
所述步骤4)中，钢包B中先加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰；出钢过程中再加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰盖罐；长水口通过油缸控制开关，出钢时通过剩钢操作保证进入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣。
所述白灰的粒度≤3mm，CaO质量含量≥85％，SiO2质量含量≤2％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)通过钢包双联的方法，可以彻底将LF炉渣洗后的高磷渣除掉，减少后续LF炉精炼及二次处理时钢水的回磷量；
2)因钢包双联除渣具有除渣彻底的特性，因此对转炉出钢时的P含量要求不高，工艺控制更加简单；
3)避免了扒渣时钢水的温度损失，以及扒渣对生产节奏的影响；
4)可实现多炉连浇生产超低磷钢。
具体实施方式
本发明所述一种钢包双联生产超低磷钢的方法，工艺路线包括铁水预处理、转炉冶炼、LF炉渣洗、钢包双联除渣、LF炉精炼及二次造渣、钢水浇铸；其中：
1)铁水预处理：铁水脱硫，铁水中S≤0.003％；
2)转炉冶炼：冶炼过程中造渣，出钢时控制P≤0.010％，氧含量≥500ppm，出钢温度≥1650℃；非镇静出钢，出钢过程加入白灰小粒渣洗，挡渣出钢到钢包A中，出钢过程钢包A底部吹氩；
3)LF炉渣洗：将钢包A送LF炉造碱性氧化渣，钢水加热到1580℃以上，底吹氩气搅拌3～6min，进行脱磷操作，控制P≤0.002％；
4)钢包双联除渣：将钢包B烘烤至1100℃以上，加入白灰；钢包A的底部安装长水口，钢包A中的钢水通过长水口流入钢包B中，并保证流入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣；向钢包B出钢过程中加入白灰盖罐；
5)LF炉精炼及二次造渣：钢包B送LF炉，对钢水造碱性还原渣，根据生产钢种的成品S要求进行深脱硫处理。
所述步骤2)中，转炉冶炼时采用单渣法或双渣法造渣。
所述步骤2)中，出钢前在钢包A内加入1.5～2.0kg/吨钢的白灰，出钢过程中加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰。
所述步骤3)中，钢水进站后加入5.0～6.0kg/吨钢的白灰，并添加化渣剂。
所述步骤3)中，底吹氩气搅拌时，氩气流量为400～600NL/min，压力为0.4～0.6MPa。
所述步骤4)中，钢包B中先加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰；出钢过程中再加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰盖罐；长水口通过油缸控制开关，出钢时通过剩钢操作保证进入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣。
所述白灰的粒度≤3mm，CaO质量含量≥85％，SiO2质量含量≤2％。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例1】
本实施例中，超低磷钢生产工艺路线为：铁水预处理--转炉冶炼--LF炉渣洗--钢包双联除渣—LF炉精炼及二次造渣-连铸机浇铸。其中：
1、铁水预处理：
铁水硫含量为0.0021％。
2、转炉冶炼：
转炉采用单渣法造渣，出钢时P含量为0.0036％，钢水氧含量为610ppm，非镇静出钢，出钢前在钢包A内加入160kg白灰，出钢过程加入100kg白灰，钢包底部吹氩，出钢过程渣洗，挡渣出钢。
3、LF炉渣洗：
铁水进站后加入500kg白灰，添加化渣剂，不加脱氧合金，造碱性氧化渣。钢水加热到1600℃，底吹氩气强搅拌4min，进行脱磷操作。
4、钢包双联除渣：
另外准备一个新的钢包B，钢包B烘烤至1200℃，钢包B内加入白灰180kg，将装有LF炉渣洗后钢水的钢包A吊起，在其底部安装长水口，由油缸控制长水口上的滑板开关，通过长水口将钢包A中的钢水流入到钢包B中。并保证流入到钢包B内的全部为钢水，为避免高磷顶渣流到钢包B内，采用剩钢操作。钢水在钢包双联除渣过程中添加白灰200kg白灰盖罐，减轻钢水二次氧化。
5、LF炉精炼及二次造渣：
将钢包B送至LF炉，再次对钢水进行造碱性还原渣处理，并对钢水进行深脱硫处理，脱氧后的顶渣不含磷，钢水不会发生回磷。
6、根据钢种的要求，调节钢水的化学成分及温度。然后上机浇铸。
本实施例中，成品钢中P含量为0.0023％。
【实施例2】
本实施例中，超低磷钢生产工艺路线为：铁水预处理--转炉冶炼--LF炉渣洗--钢包双联除渣—LF炉精炼及二次造渣-连铸机浇铸。其中：
1、铁水预处理：
铁水硫含量为0.0015％。
2、转炉冶炼：
转炉采用双渣法造渣，出钢时P含量为0.0052％，钢水氧含量为570ppm，非镇静出钢，出钢前在钢包A内加入180kg白灰，出钢过程加入120kg白灰，钢包底部吹氩，出钢过程渣洗，挡渣出钢。
3、LF炉渣洗：
铁水进站后加入500kg白灰，添加化渣剂，不加脱氧合金，造碱性氧化渣。钢水加热到1620℃，底吹氩气强搅拌5min，进行脱磷操作。
4、钢包双联除渣：
另外准备一个新的钢包B，钢包B烘烤至1150℃，钢包B内加入白灰150kg，将装有LF炉渣洗后钢水的钢包A吊起，在其底部安装长水口，由油缸控制长水口上的滑板开关，通过长水口将钢包A中的钢水流入到钢包B中。并保证流入到钢包B内的全部为钢水，为避免高磷顶渣流到钢包B内，采用剩钢操作。钢水在钢包双联除渣过程中添加白灰160kg白灰盖罐，减轻钢水二次氧化。
5、LF炉精炼及二次造渣：
将钢包B送至LF炉，再次对钢水进行造碱性还原渣处理，并对钢水进行深脱硫处理，脱氧后的顶渣不含磷，钢水不会发生回磷。
6、根据钢种的要求，调节钢水的化学成分及温度。然后上机浇铸。
本实施例中，成品钢中P含量为0.0018％。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，工艺路线包括铁水预处理、转炉冶炼、LF炉渣洗、钢包双联除渣、LF炉精炼及二次造渣、钢水浇铸；其中：
1)铁水预处理：铁水脱硫，铁水中S≤0.003％；
2)转炉冶炼：冶炼过程中造渣，出钢时控制P≤0.010％，氧含量≥500ppm，出钢温度≥1650℃；非镇静出钢，出钢过程加入白灰小粒渣洗，挡渣出钢到钢包A中，出钢过程钢包A底部吹氩；
3)LF炉渣洗：将钢包A送LF炉造碱性氧化渣，钢水加热到1580℃以上，底吹氩气搅拌3～6min，进行脱磷操作，控制P≤0.002％；
4)钢包双联除渣：将钢包B烘烤至1100℃以上，加入白灰；钢包A的底部安装长水口，钢包A中的钢水通过长水口流入钢包B中，并保证流入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣；向钢包B出钢过程中加入白灰盖罐；
5)LF炉精炼及二次造渣：钢包B送LF炉，对钢水造碱性还原渣，根据生产钢种的成品S要求进行深脱硫处理。
2.根据权利要求1所述的一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，所述步骤2)中，转炉冶炼时采用单渣法或双渣法造渣。
3.根据权利要求1所述的一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，所述步骤2)中，出钢前在钢包A内加入1.5～2.0kg/吨钢的白灰，出钢过程中加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰。
4.根据权利要求1所述的一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，所述步骤3)中，钢水进站后加入5.0～6.0kg/吨钢的白灰，并添加化渣剂。
5.根据权利要求1所述的一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，所述步骤3)中，底吹氩气搅拌时，氩气流量为400～600NL/min，压力为0.4～0.6MPa。
6.根据权利要求1所述的一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，所述步骤4)中，钢包B中先加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰；出钢过程中再加入1.0～2.0kg/吨钢的白灰盖罐；长水口通过油缸控制开关，出钢时通过剩钢操作保证进入钢包B中的钢水中不含钢包A中的顶渣。
7.根据权利要求3或4或6所述的一种钢包双联生产超低磷钢的方法，其特征在于，所述白灰的粒度≤3mm，CaO质量含量≥85％，SiO2质量含量≤2％。
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