一种含铝钢缓释脱氧的方法及应用 |
|||||||
| 申请号 | CN201710288994.5 | 申请日 | 2017-04-27 | 公开(公告)号 | CN107245547A | 公开(公告)日 | 2017-10-13 |
| 申请人 | 河钢股份有限公司承德分公司; | 发明人 | 李亚厚; 胡心光; 梁新维; 康毅; 贾元海; 连庆; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种含 铝 钢 缓释脱 氧 的方法及应用，所述方法包括转炉 冶炼 和精炼工序；所述转炉冶炼工序，于出钢前以及在出钢过程中向钢包内加入电石。本发明还公开了含铝钢缓释脱氧方法在炼钢中的应用。本发明采用含铝钢缓释脱氧的方法，于出钢前向钢包中加入电石，在出钢过程中随钢流加入电石，利用电石的弱还原性，在整个出钢过程中缓慢释放去除 钢 水 中的氧，降低钢水氧活度，以提高铝制品的收得率，减少铝制品用量、 钙 合金 线等物料的消耗，降低钢水中Al2O3夹杂物的数量。电石的脱氧产物CO在排出过程中增强了对钢水的搅拌能 力 ，起到了均匀钢水成分的作用。本发明生产过程稳定，降低了生产成本，适用于冶炼 硅 含量≤0.1%的含铝钢， 碳 含量≥0.1%的含铝钢。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种含铝钢缓释脱氧的方法，其特征在于，所述方法包括转炉冶炼和精炼工序；所述转炉冶炼工序，于出钢前以及在出钢过程中向钢包内加入电石。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种含铝钢缓释脱氧的方法及应用技术领域背景技术[0002] 铝是冶金过程中的强脱氧剂，其脱氧产物Al2O3是一种高熔点物质（熔点为2054℃）。在转炉出钢过程中铝脱氧产物呈珊瑚状，容易被炉渣吸附；在精炼过程中铝的脱氧产物呈弥散状，粒度较小不容易被钢渣吸附。钢水中弥散状的Al2O3在连铸造浇注过程中，容易在中间包水口处富集，造成水口絮流，严重时可导致连铸机停浇。为避免Al2O3的影响，在工业生产过程中，采用钙处理的方式，使高熔点的Al2O3转变成低熔点的12CaO▪7Al2O3（熔点为1455℃）。 [0003] 河钢承钢120吨转炉系统采用含钒铁水双联法工艺生产含铝钢，含钒铁水经提钒处理后，半钢碳含量较低。转炉终点后吹现象严重，钢水氧含量较高。为减少精炼过程铝制品的加入量，需保证转炉出钢后钢水中铝含量满足或接近成品要求。采取转炉出钢过程直接用铝制品脱氧合金化方式，虽然脱氧产物容易被吸附，但铝制品、钙合金线等物料消耗较高，生产成本增加。 发明内容[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种含铝钢缓释脱氧的方法；本发明还提供一种含铝钢缓释脱氧方法在炼钢中的应用。 [0005] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：一种含铝钢缓释脱氧的方法，所述方法包括转炉冶炼和精炼工序；所述转炉冶炼工序，于出钢前以及在出钢过程中向钢包内加入电石。 [0006] 本发明所述转炉冶炼工序，于出钢前向钢包内加入电石0.8-1.0kg/吨钢；在出钢过程中随钢流加入电石1.0-1.5kg/吨钢。利用电石的弱还原性，在整个出个过程中缓慢释放除去钢水中的氧，以提高了铝的收得率，降低铝制品用量，减少钢水Al2O3夹杂物的数量。 [0007] 本发明所述转炉冶炼工序，加入台铝2.2-2.4kg/吨钢，加入高碳锰铁10-11kg/吨钢。 [0008] 本发明所述转炉冶炼工序，出钢温度1640-1660℃、终点氧含量350-450ppm。 [0009] 本发明所述精炼工序，精炼进站温度1550-1570℃、钢水氧含量≤10ppm，进站钢水酸溶铝含量0.020-0.035%。 [0010] 本发明所述精炼工序，补加铝线0-0.2kg/吨钢、喂钙线1.7-2.1kg/吨钢。 [0011] 本发明还提供一种含铝钢缓释脱氧方法在炼钢中的应用。 [0013] 本发明电石的脱氧产物有碳生成，所述方法适用于冶炼碳含量≥0.1%的含铝钢。 [0014] 本发明的设计思路：基于含铝钢冶炼过程，根据转炉终点条件，先在转炉出钢前向钢包中加入电石，在出钢过程中随钢流加入电石，利用电石的弱还原性对钢水进行缓慢脱氧，以降低钢水氧活度。待电石加入完毕后，加入铝制品对钢水进行深脱氧及合金化。由于钢水氧活度较高，电石在整个出钢过程中缓慢释放对钢水进行脱氧处理，所以降低了铝制品的脱氧部分，提高了铝制品的吸收率，同时减少了钢水中脱氧产物Al2O3的数量。 [0015] 电石与钢液中氧的反应式为：CaC2+3［O］=CaO+2CO；CaC2+3（FeO）=CaO+3Fe+2CO；CaC2+FeO=CaO+Fe+2C。 [0016] 铝与钢液中的氧反应：2Al+3［O］=Al2O3。 [0017] 钙处理反应方程式：7Al2O3+12CaO=12CaO▪7Al2O3。 [0018] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明采用含铝钢缓释脱氧的方法，于出钢前向钢包中加入电石，在出钢过程中随钢流加入电石，利用电石的弱还原性，在整个出钢过程中缓慢释放去除钢水中的氧，降低钢水氧活度，以提高铝制品的收得率，减少铝制品用量、钙合金线等物料的消耗，降低钢水中Al2O3夹杂物的数量；2、本发明电石的脱氧产物CO在排出过程中增强了对钢水的搅拌能力，起到了均匀钢水成分的作用；3、本发明生产过程稳定，降低了生产成本；4、本发明方法适用于冶炼硅含量≤0.1%的含铝钢，碳含量≥0.1%的含铝钢。 具体实施方式[0019] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。 [0020] 以下实施例中电石成分见表1，SWRCH22A钢化学成分见表2，10B21钢化学成分见表3。 [0021] 表1 电石化学成分成分名称 CaC2 P S 粒度/mm 成分含量/% 75-80 ≤0.070 ≤0.050 20-40 表2 SWRCH22A钢的化学成分(wt%) 成分 C Si Mn P S Als 含量/% 0.18-0.22 ≤0.07 0.75-0.95 ≤0.025 ≤0.015 0.020-0.060 表3 10B21钢的化学成分(wt%) 成分 C Si Mn P S Als B Ti 含量/% 0.18-0.23 ≤0.07 0.80-0.95 ≤0.020 ≤0.010 0.020- 0.060 0.0015-0.0035 0.020-0.050实施例1 基于河钢承钢120吨转炉系统生产冷镦钢SWRCH22A的生产过程详细的说明。 [0022] 本实施例含铝钢SWRCH22A化学成分及质量百分含量为：C：0.18%、Si：0.07%、Mn：0.75%、P：0.025%、S：0.015%、Als：0.020%，其余为铁和不可避免的杂质。 [0023] 本实施例含铝钢SWRCH22A缓释脱氧的方法包括转炉冶炼和精炼工序，具体步骤如下：（1）转炉冶炼：于出钢前向钢包内加入电石0.8kg/吨钢，在出钢过程中随钢流加入电石 1.0kg/吨钢；加入台铝2.2kg/吨钢；出钢温度1640℃、终点氧含量450ppm。 [0024] （2）精炼：精炼进站温度1550℃、钢水氧含量10ppm，进站钢水酸溶铝含量0.025%；补加铝线0.25kg/吨钢、喂钙线2.1kg/吨钢。 [0025] 本实施例浇注过程顺利，但液面存在波动。 [0026] 实施例2基于河钢承钢120吨转炉系统生产冷镦钢SWRCH22A的生产过程详细的说明。 [0027] 本实施例含铝钢SWRCH22A化学成分及质量百分含量为：C：0.22%、Si：0.03%、Mn：0.95%、P：0.020%、S：0.011%、Als：0.060%，其余为铁和不可避免的杂质。 [0028] 本实施例含铝钢SWRCH22A缓释脱氧的方法包括转炉冶炼和精炼工序，具体步骤如下：（1）转炉冶炼：于出钢前向钢包内加入电石0.8kg/吨钢，在出钢过程中随钢流加入电石 1.2kg/吨钢；加入台铝2.3kg/吨钢；出钢温度1659℃、终点氧含量420ppm。 [0029] （2）精炼：精炼进站温度1559℃、钢水氧含量5ppm，进站钢水酸溶铝含量0.020%；补加铝线0.14kg/吨钢、喂钙线1.9kg/吨钢。 [0030] 本实施例浇注过程顺利，但液面存在较小波动。 [0031] 实施例3基于河钢承钢120吨转炉系统生产冷镦钢SWRCH22A的生产过程详细的说明。 [0032] 本实施例含铝钢SWRCH22A化学成分及质量百分含量为：C：0.20%、Si：0.05%、Mn：0.80%、P：0.015%、S：0.009%、Als：0.030%，其余为铁和不可避免的杂质。 [0033] 本实施例含铝钢SWRCH22A缓释脱氧的方法包括转炉冶炼和精炼工序，具体步骤如下：（1）转炉冶炼：于出钢前向钢包内加入电石0.8kg/吨钢，在出钢过程中随钢流加入电石 1.4kg/吨钢；加入台铝2.3kg/吨钢；出钢温度1652℃、终点氧含量416ppm。 [0034] （2）精炼：精炼进站温度1564℃、钢水氧含量6ppm，进站钢水酸溶铝含量0.027%；补加铝线0.09/吨钢、喂钙线1.7kg/吨钢。 [0035] 本实施例浇注过程顺利且液面平稳。 [0036] 实施例4基于河钢承钢120吨转炉系统生产10B21钢的生产过程详细的说明。 [0037] 本实施例含铝钢10B21化学成分及质量百分含量为：C：0.21%、Si：0.04%、Mn：0.85%、P：0.017%、S：0.010%、Als：0.050%，B：0.0020%，Ti：0.050%，其余为铁和不可避免的杂质。 [0038] 本实施例10B21钢缓释脱氧的方法包括转炉冶炼和精炼工序，具体步骤如下：（1）转炉冶炼：于出钢前向钢包内加入电石1.0kg/吨钢，在出钢过程中随钢流加入电石 1.5kg/吨钢；加入台铝2.4kg/吨钢；出钢温度1660℃、终点氧含量350ppm。 [0039] （2）精炼：精炼进站温度1570℃、钢水氧含量8ppm，进站钢水酸溶铝含量0.035%；补加铝线0kg/吨钢、喂钙线1.7kg/吨钢。 [0040] 本实施例浇注过程顺利且液面平稳。 [0041] 跟踪上述四个炉次含铝钢的浇注情况：实例1、2浇注过程顺利，但液面存在波动，实例3、4浇注过程顺利且液面平稳，总体上都达到了稳定生产过程，降低生产成本的目的。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈