一种提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115961114A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202310014063.1C22C33/06(2006.01)(22)申请日2023.01.05B22D11/111(2006.01)B22D11/117(2006.01)(71)申请人山东钢铁股份有限公司C22C38/12(2006.01)地址271100山东省济南市钢城区府前大C22C38/04(2006.01)街99号C22C38/02(2006.01)(72)发明人付常伟张佩王中学宁伟李四军胡滨郝帅杜金科(74)专利代理机构济南竹森知识产权代理事务所(普通合伙)37270专利代理师朱洪菊(51)Int.Cl.C21C5/28(2006.01)C21C5/32(2006.01)C21C5/36(2006.01)C21C1/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法(57)摘要本发明属于钢铁冶炼的技术领域，具体的涉及一种提高钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法。该方法包括以下步骤：(1)铁水预处理；(2)转炉炼钢；(3)精炼；(4)连铸。所述方法解决了转炉炼钢工序中钒、氮元素回收率低且不稳定的问题，不仅可以为后续产品性能的提高和稳定性提供基础，也能降低炼钢工序的合金消耗，降低合金使用成本。CN115961114ACN115961114A权利要求书1/2页1.一种提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)铁水预处理：脱硫后铁水中的硫含量≤0.01％；铁水温度≥1250℃，脱硫完毕对铁水表面进行扒渣，保证在扒渣后铁水表面的裸露面积≥90％；(2)转炉炼钢：废钢采用重废钢物料；对炼钢所用的原材辅料进行干燥或烘烤，除去其中的水分；冶炼终点C含量控制在0.06‑0.18％；出钢温度控制在1600‑1625℃，终渣碱度控制在3.0‑4.0；采用一次拉碳法；渣料在终点前3min加完，确保渣料充分融化；终点压枪时间≥1min；吹炼过程中，根据枪龄和碳氧积调整枪位，若碳氧积低，则降低氧流量；吹炼末期，顶枪枪位下降95‑105mm；冶炼后期吹氩≥3min；采用硅锰进行脱氧；当钢水出至1/4时，根据钢种成分要求，开始加入除钒氮合金之外的其他合金，在钢水出至3/4时加完；当钢水出至3/4时，开始加入钒氮合金，出钢结束前加完；确保放钢后在2min内完成钢包加盖；当放钢1/2时开始随钢流加入预熔渣、合成渣；放钢至3/4时加完；(3)精炼：精炼时，控制氩气的压力和流量，保证渣面轻微翻动而不露钢水；出站前确保顶渣为白渣；加热制度：通电开始时，采用高电压、低电流的长弧操作；炉渣化好后，采用低电压、高电流的埋弧作业；(4)连铸：大包水口采用长水口氩气全保护；中间包采用碱性覆盖剂结合碳化稻壳进行覆盖。2.根据权利要求1所述提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特征在于，所述步骤(2)转炉炼钢中重废钢物料为钢筋压块、重型压块、厂内棒材、厚板或型钢。3.根据权利要求1所述提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特征在于，所述步骤(2)转炉炼钢中的原材辅料包括废钢、脱氧剂、合金。4.根据权利要求1所述提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特征在于，所述步骤(2)转炉炼钢的冶炼终点C含量控制在0.08‑0.12％。5.根据权利要求1所述提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特征在于，所述步骤(2)转炉炼钢的吹炼末期顶枪的枪位下降100mm。6.根据权利要求1所述提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特征在于，所述步骤(2)转炉炼钢中预熔渣加入量：合成渣加入量为1:3。7.根据权利要求6所述提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法，其特2CN115961114A权利要求书2/2页征在于，所述步骤(2)转炉炼钢中预熔渣加入量为200kg/炉，合成渣加入量为600kg/炉。3CN115961114A说明书1/6页一种提高转炉炼钢中钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法技术领域[0001]本发明属于钢铁冶炼的技术领域，具体的涉及一种提高钒氮合金氮元素回收率和稳定性的方法。背景技术[0002]钒氮合金是一种含钒和氮元素的的合金，在转炉炼钢工序中添加入钢水中时，氮元素能够与钒元素生成氮化物，从而显著提升钢材的强度和韧性，与单纯添加钒铁合金相比，钒的加入量可降低30％以上，具有显著的经济效益，因此在钢水中添加钒氮合金成为低成本生产高强钢的重要方式之一。[0003]但现有的转炉炼钢生产工艺中，钒氮合金中氮的回收率偏低，仅有25％‑78％，且波动范围大，不稳定，而为了保证