半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法
【專利摘要】本發明涉及半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，屬于煉鋼【技術領域】。本發明解決的技術問題是提供半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，包括如下步驟：將半鋼兌入轉爐后，加入硅錳合金，氧槍槍位控制在1.5～2.5m；吹氧開始時加入活性石灰，高鎂石灰，吹氧3～5分鐘后加入復合造渣劑；吹氧5～10分鐘氧槍槍位為1.2～2.0m；吹氧10分鐘后氧槍槍位為1.2～1.8m，并分批加入活性石灰、高鎂石灰和復合造渣劑，當鋼水碳含量為0.03～0.05wt％，溫度為1600～1620℃時，停止冶煉。本發明方法，能使轉爐終點磷含量低于0.005％，且所需的輔料消耗低，終點爐渣全鐵含量不高，金屬損失少，具有很好的推廣應用前景。
【專利說明】半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，屬于煉鋼【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 在半鋼煉鋼中，由于半鋼碳質量百分數在3. 4%?4. 0%之間，比一般鐵水的碳含 量低，并且硅、錳發熱成渣元素含量為痕跡，因此半鋼冶煉具有吹煉過程中酸性成渣物質 少、渣系組元單一、初期渣形成時間晚、并且熱量不足等特點，這使得半鋼煉鋼比鐵水煉鋼 更加困難，同時脫磷率較低。因此，尋求一種新的半鋼冶煉工藝來提高脫磷率是本領域工作 人員研究的熱點之一。
[0003] 專利文獻CN101696462A公開了一種半鋼冶煉低磷鋼的生產方法，主要是通過調 整單渣法轉爐冶煉的造渣參數來實現對轉爐終點磷含量的控制，該方法能將轉爐煉鋼終點 P控制在0. 006 %以內，控制鋼包渣回P在0. 002%以內、合金增P在0. 002%以內，能穩定 生產成品磷含量小于〇. 010%的低磷鋼種。但是，該方法存在以下不足：當入爐磷含量偏高 時采用單渣法很難將終點磷控制在0.006%以內，且出鋼過程下渣量很難控制鋼水回磷嚴 重。
[0004] 專利文獻CN101423879公開了低磷鋼水冶煉方法，包括轉爐冶煉和鋼包精煉，其 轉爐冶煉的鋼水溫度> 1680°C，鋼水中磷含量小于0. 012%，鋼水中氧活度控制在0. 1 %? 0. 13% ;轉爐出鋼前，先在鋼包內裝入深脫磷劑；轉爐出鋼過程中進行擋渣控制，下渣量 < 3kg/噸鋼，并對鋼包中的鋼水進行弱脫氧處理；出鋼結束后，再往鋼包中投入深脫磷劑； 然后進行鋼包底吹氬氣攪拌，最后用鋼包扒渣裝置清除鋼包中的鋼渣。該方法處理后鋼水 的P含量低于〇. 005 %，與其它方法相比渣量減少20 %以上，轉爐冶煉周期縮短5 %以上。但 該方法工藝復雜，需要預先在鋼包中加入深脫磷劑，這對鋼水氧含量控制有嚴格的要求，如 果出鋼氧含量過高，出鋼過程或出鋼完畢后可能發生鋼包"放炮"現象，存在一定的安全隱 患，且出鋼前后都要向鋼包中加入深脫磷劑并對鋼水進行弱脫氧處理，過程處理時間過長， 影響生產節奏。
【發明內容】
[0005] 本發明解決的技術問題是提供半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，通過該方法可降低轉 爐終點時的鋼水的磷含量。
[0006] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，包括如下步驟：
[0007] a、將半鋼兌入轉爐后，加入硅錳合金1?3kg/t鋼，將氧槍槍位控制在液面上 L 5 ?2. 5m ;
[0008] b、在吹氧開始時加入活性石灰8?15kg/t鋼，高鎂石灰10?15kg/t鋼，吹氧3? 5min后加入復合造漁劑2?6kg/t鋼；
[0009] c、吹氧5?lOmin時將氧槍槍位控制在液面上1. 2?2. 0m ;
[0010] d、吹氧lOmin后將氧槍槍位控制在液面上1. 2?1. 8m，并分批加入活性石灰、高鎂 石灰和復合造渣劑；
[0011] e、當鋼水碳含量為0. 03?0. 05wt%，溫度為1600?1620°C時，停止冶煉；
[0012] 其中，活性石灰加入總量不超過20kg/t鋼、高鎂石灰加入總量20kg/t鋼，復合造 渣劑加入總量不超過l〇kg/t鋼
[0013] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，冶煉過程的供氧強度優選為3. 5?4. 5m3/ (min · t)。
[0014] 根據實際情況，將冶煉過程分為前、中、后期三個階段，冶煉前期為吹氧開始到吹 氧5min，冶煉中期為吹氧5min到吹氧lOmin，冶煉后期為吹氧lOmin到吹氧結束。在冶煉 過程中，氧槍槍位控制原則為冶煉前期采用高槍位，冶煉中期滑槍操作，冶煉后期采用低槍 位。采用高槍位可提高爐渣氧化性，促進前期脫磷，冶煉中期根據爐渣情況適宜調整氧槍槍 位防止爐渣返干，冶煉后期采用低槍位加強熔池攪拌，降低爐渣全鐵含量。
[0015] 冶煉中期優選滑槍操作，氧槍滑動速度為3?8m/s。
[0016] 其中，活性石灰及高鎂石灰為煉鋼常用輔料，活性石灰主要含CaO,其含量不低于 88wt %。高鎂石灰主要含CaO和MgO, CaO質量分數為35?45 %，MgO質量分數為35? 55%。
[0017] 復合造渣劑為半鋼煉鋼常用酸性輔料，優選由以下重量百分比的組分組成：Si02 : 50 ?60%，Ca0 :7 ?10%，Mg0 :3 ?5%，Fe0 :15 ?18%，Fe203 :1 ?3%，其余為不可避免 的雜質。
[0018] 硅錳合金中硅含量為19?30wt %，錳含量為40?60wt %。
[0019] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，在冶煉后期分批加入活性石灰、高鎂石灰和 復合造渣劑，每批活性石灰的加入量為1?2kg/噸鋼，每批高鎂石灰的加入量為1?2kg/ 噸鋼，每批復合造渣劑的加入量為1?1. 5kg/噸鋼，且前一批活性石灰、高鎂石灰和復合造 渣劑與后一批活性石灰、高鎂石灰和復合造渣劑加入的間隔時間為30?45s。
[0020] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，冶煉前半鋼中C含量為3. 0?4. Owt%，P 含量為0.05?0.09?丨％，3丨、]?11含量為痕跡（3丨含量不超過0.01￥丨％，]\111含量不超過 0.04wt% )，半鋼溫度為 1250°C?1390°C。
[0021] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，通過對造渣制度、氧槍槍位及終點參數控制 等手段，能在保證轉爐冶煉過程不"泄爆"的前提下，使轉爐終點磷含量低于0. 005%，且所 需的輔料消耗低，終點爐渣全鐵含量不高，金屬損失少。
[0022] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，在工藝及技術上切實可行，可有效降低轉爐 輔料消耗和提高轉爐脫磷效果，具有很好的推廣應用前景。
【具體實施方式】
[0023] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，包括如下步驟：
[0024] a、將半鋼兌入轉爐后，加入硅錳合金1?3kg/t鋼，將氧槍槍位控制在液面上 L 5 ?2. 5m ;
[0025] b、在吹氧開始時加入活性石灰8?15kg/t鋼，高鎂石灰10?15kg/t鋼，吹氧3? 5min后加入復合造漁劑2?6kg/t鋼；
[0026] c、吹氧5?lOmin時將氧槍槍位控制在液面上1. 2?2. 0m ;
[0027] d、吹氧lOmin后將氧槍槍位控制在液面上1. 2?1. 8m，并分批加入活性石灰、高鎂 石灰和復合造渣劑；
[0028] e、當鋼水碳含量為0. 03?0. 05wt%，溫度為1600?1620°C時，停止冶煉；
[0029] 其中，活性石灰加入總量不超過20kg/t鋼、高鎂石灰加入總量20kg/t鋼，復合造 渣劑加入總量不超過l〇kg/t鋼
[0030] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，冶煉過程的供氧強度優選為3. 5?4. 5m3/ (min · t)。
[0031] 根據實際情況，將冶煉過程分為前、中、后期三個階段，冶煉前期為吹氧開始到吹 氧5min，冶煉中期為吹氧5min到吹氧lOmin，冶煉后期為吹氧lOmin到吹氧結束。在冶煉 過程中，氧槍槍位控制原則為冶煉前期采用高槍位，冶煉中期滑槍操作，冶煉后期采用低槍 位。采用高槍位可提高爐渣氧化性，促進前期脫磷，冶煉中期根據爐渣情況適宜調整氧槍槍 位防止爐渣返干，冶煉后期采用低槍位加強熔池攪拌，降低爐渣全鐵含量。
[0032] 冶煉中期優選滑槍操作，氧槍滑動速度為3?8m/s。
[0033] 其中，活性石灰及高鎂石灰為煉鋼常用輔料，活性石灰主要含CaO,其含量不低于 88wt %。高鎂石灰主要含CaO和MgO, CaO質量分數為35?45 %，MgO質量分數為35? 55%。
[0034] 復合造渣劑為半鋼煉鋼常用酸性輔料，優選由以下重量百分比的組分組成：Si02 : 50 ?60%，Ca0 :7 ?10%，Mg0 :3 ?5%，FeO :15 ?18%，Fe203 :1 ?3%，其余為不可避免 的雜質。
[0035] 硅錳合金中硅含量為19?30wt %，錳含量為40?60wt %。
[0036] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，在冶煉后期分批加入活性石灰、高鎂石灰和 復合造渣劑，每批活性石灰的加入量為1?2kg/噸鋼，每批高鎂石灰的加入量為1?2kg/ 噸鋼，每批復合造渣劑的加入量為1?1. 5kg/噸鋼，且前一批活性石灰、高鎂石灰和復合造 渣劑與后一批活性石灰、高鎂石灰和復合造渣劑加入的間隔時間為30?45s。
[0037] 本發明半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，冶煉前半鋼中C含量為3.0?4. Owt%，P 含量為0.05?0.09?丨％，3丨、]?11含量為痕跡（3丨含量不超過0.01￥丨％，]\111含量不超過 0.04wt% )，半鋼溫度為 1250°C?1390°C。
[0038] 下面結合實施例對本發明的【具體實施方式】做進一步的描述，并不因此將本發明限 制在所述的實施例范圍之中。如無特別說明，本發明中的百分數均為質量百分數。
[0039] 實施例1
[0040] 采用200t轉爐進行半鋼煉鋼，半鋼主要成分為C :4. 0%，Si、Μη為痕跡，P: 0. 050%。半鋼溫度為1250°C。頂吹氧槍供氧強度為3. 5m3/min*t鋼。將半鋼兌入轉爐后 加入噸鋼lkg硅錳合金（硅：21%，錳45 % )，吹氧開始時噸鋼加入活性石灰8kg，高鎂石灰 l〇kg，吹氧3min后加入復合造渣劑（其組分為Si02 : 55 %，CaO :7 %，MgO :5 %，FeO : 15 %， Fe203 :l%,其余為不可避免的雜質）噸鋼2kg。冶煉后期分批次少量加入活性石灰、高鎂 石灰及復合造渣劑，其加入總量為噸鋼活性石灰15kg、高鎂石灰15kg，復合造渣劑8kg。冶 煉前期采用高槍位操作，氧槍槍位為1. 5?2. 0m，冶煉中期采用滑槍操作防止爐渣返干，槍 位控制在1. 2?2. 0m，冶煉后期采用低槍位加強熔池攪拌降低爐渣全鐵含量，槍位控制在 1. 2?1. 6m。冶煉終點時鋼水溫度為1600°C，鋼水碳含量為0. 03%，磷含量為0. 005%，爐
【權利要求】
1. 半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，其特征在于，包括如下步驟： a、 將半鋼兌入轉爐后，加入硅錳合金1?3kg/t鋼，將氧槍槍位控制在液面上1. 5? 2. 5m ； b、 在吹氧開始時加入活性石灰8?15kg/t鋼，高鎂石灰10?15kg/t鋼，吹氧3?5min 后加入復合造漁劑2?6kg/t鋼； c、 吹氧5?lOmin時將氧槍槍位控制在液面上1. 2?2. 0m ; d、 吹氧lOmin后將氧槍槍位控制在液面上1. 2?1. 8m，并分批加入活性石灰、高鎂石灰 和復合造渣劑； e、 當鋼水碳含量為0. 03?0. 05wt%，溫度為1600?1620°C時，停止冶煉； 其中，活性石灰加入總量不超過20kg/t鋼，高鎂石灰加入總量不超過20kg/t鋼，復合 造渣劑加入總量不超過l〇kg/t鋼。
2. 根據權利要求1所述的半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，其特征在于：冶煉過程供氧強 度為 3. 5 ?4. 5m3/ (min · t)。
3. 根據權利要求1所述的半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，其特征在于：所述復合造渣劑 由以下重量百分比的組分組成：Si02 : 50?60%，CaO :7?10%，MgO :3?5%，FeO :15? 18%，Fe203 :l?3%，其余為不可避免的雜質。
4. 根據權利要求1所述的半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，其特征在于：所述硅錳合金中 硅含量為19?30wt%，錳含量為40?60wt%。
5. 根據權利要求1所述的半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，其特征在于：所述分批加入活 性石灰、高鎂石灰和復合造渣劑的步驟中，每批活性石灰的加入量為1?2kg/噸鋼，每批高 鎂石灰的加入量為1?2kg/噸鋼，每批復合造漁劑的加入量為1?1. 5kg/噸鋼，且前一批 活性石灰、高鎂石灰和復合造渣劑與后一批活性石灰、高鎂石灰和復合造渣劑加入的間隔 時間為30?45s。
6. 根據權利要求1所述的半鋼轉爐冶煉低磷鋼的方法，其特征在于：所述半鋼中C含 量為3. 0?4. 0wt%，P含量為0· 05?0· 09wt%，Si含量不超過0· 01wt%，Mn含量不超過 0.04wt%，半鋼溫度為 1250°C?1390°C。
【文檔編號】C21C5/32GK104109727SQ201410340089
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月17日 優先權日:2014年7月17日
【發明者】陳均, 龔洪君, 杜利華, 喻林, 楊曉東, 梁新騰, 曾建華, 陳路 申請人:攀鋼集團西昌鋼釩有限公司