一种超低碳氮钢水及其冶炼方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115927788A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202310009421.X(22)申请日2023.01.03(71)申请人中冶赛迪工程技术股份有限公司地址400013重庆市渝中区双钢路1号(72)发明人游香米杨宁川干明(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙)31219专利代理师石欢欢(51)Int.Cl.C21C5/52(2006.01)C21C7/10(2006.01)C21C7/068(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种超低碳氮钢水及其冶炼方法(57)摘要本申请涉及一种超低碳氮钢水及其冶炼方法，该超低碳氮钢水的冶炼方法包括以下步骤：将原料置于电炉中，电炉的炉壁和炉门处均设置有喷枪，2≤位于电炉炉壁的喷枪的数量≤6，依次经炉料熔化阶段、脱碳脱磷阶段、喷粉脱碳氮阶段处理至钢水氧含量≥600ppm，然后将钢水送入RH精炼炉中进行深脱碳氮真空精炼，即得超低碳氮钢水；喷粉脱碳氮阶段包括：用位于电炉炉壁的若干喷枪同时对钢水进行喷吹，直至钢水中碳含量≤0.05wt％，氮含量≤0.04wt％，本申请以电炉为粗炼炉，以RH精炼炉为真空精炼炉，经原料装料、炉料熔化、脱碳脱磷、喷粉深脱碳氮、真空精炼等阶段，能够将钢水中碳含量和氮含量稳定控制在0.003wt％以下。CN115927788ACN115927788A权利要求书1/1页1.一种超低碳氮钢水的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：将原料置于电炉中，所述电炉的炉壁和炉门处均设置有喷枪，其中，2≤位于电炉炉壁的喷枪的数量≤6，依次经炉料熔化阶段、脱碳脱磷阶段、喷粉脱碳氮阶段处理至钢水氧含量≥600ppm，然后将钢水送入RH精炼炉中进行深脱碳氮真空精炼，即得所述超低碳氮钢水，其中，喷粉脱脱碳氮阶段包括：用位于电炉炉壁的若干喷枪同时对钢水进行喷吹，直至钢水中碳含量≤0.05wt％，氮含量≤0.04wt％。2.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述喷枪采用双流道喷枪。3.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述炉料熔化阶段中，采用所述喷枪喷吹≤2500m3/h的氧气。4.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述脱碳脱磷阶段中，采用所述喷枪同时喷吹氧气和碳粉。5.根据权利要求3所述的冶炼方法，其特征在于，所述脱碳脱磷阶段中，氧气的流量≤3000m3/h，碳粉的流量≤40kg/min。6.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述脱碳脱磷阶段中，处理至钢水中碳含量≤0.10wt％‑0.15wt％。7.根据权利要求1所述的冶炼方法，其特征在于，所述喷粉脱脱碳氮阶段中，采用喷枪同时喷吹惰性气体和金属氧化物粉剂。8.根据权利要求7所述的冶炼方法，其特征在于，所述喷粉脱脱碳氮阶段中，所述惰性气体的流量≤3000m3/h，所述金属氧化物粉剂的流量≤40kg/min。9.根据权利要求7所述的冶炼方法，其特征在于，所述金属氧化物粉剂的粒径≤0.1mm。10.一种根据权利要求1‑9任一项所述的冶炼方法冶炼得到的超低碳氮钢水。2CN115927788A说明书1/4页一种超低碳氮钢水及其冶炼方法技术领域[0001]本申请涉及炼钢技术领域，具体涉及一种超低碳氮钢水及其冶炼方法。背景技术[0002]通常，氮元素在钢中是作为杂质元素存在的，其含量影响着钢的高温强度和高温塑性，氮元素会降低钢的深冲性能。许多高等级的薄板或厚钢板对钢中碳含量和氮含量都有着苛刻的要求，通常要求钢中成品碳含量控制在50ppm以下，氮含量控制在40ppm以下；有的品种诸如高等级汽车板、硅钢等产品，对碳含量和氮含量的要求更低，甚至在30ppm以下。通常，采用转炉为粗炼炉生产上述钢铁品种，但由于电炉以废钢为原料，在冶炼过程中由于电弧的电离作用，使得冶炼终点钢水中氮含量普遍在70‑120ppm。现有技术中，通常采用控制原料中氮含量或通过在铁水和炉渣之间应用电炉电动势使碳沸腾促进深脱碳来脱氮及进一步增加真空处理等方式来保证脱氮效果，但稳定性差。如申请号为CN201810580268.5的专利文献公开了一种电炉冶炼低氮钢的方法，其采用EAF炉初炼+LF炉精炼+VD炉真空冶炼和连铸浇注工序来降低得到的成品钢中氮含量(氮含量≤0.0040％即40ppm)，然而，该方法在EAF炉初炼工序中，需配入铁水(铁水配入量为35‑55％)，这种方式不利于降低碳排放。如申请号为CN201811132581.9的专利文献公开了一种采用电炉高效冶炼低氮钢的方法，该方法采用具有两个炉壳的双壳型电炉进行冶炼，采用双壳型电炉的电弧供电系统交替地对两个炉壳进行供电加热，其中当对两个炉壳的其中之一进行供电加热时，在另一炉壳内依次进行：加料、熔