一种含硫含氮钢水的冶炼和浇注方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111334642A(43)申请公布日2020.06.26(21)申请号202010169098.9C21C7/064(2006.01)(22)申请日2020.03.12C21C7/10(2006.01)C21C7/00(2006.01)(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市高新区滨江东路297号(72)发明人罗小云邹文喜张国忠许晓伟祁战张平陈青张桂宝(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人赵海波(51)Int.Cl.C21C5/52(2006.01)C21C5/54(2006.01)C21C7/06(2006.01)C21C7/072(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种含硫含氮钢水的冶炼和浇注方法(57)摘要本发明涉及一种含硫含氮钢水的冶炼和浇注方法，包括：将废钢、生铁等原料通过电炉生产冶炼，得到初炼钢水；将初炼后的钢水经LF炉精炼，得到精炼后的钢水；将精炼后的钢水经VD炉真空脱气处理，得到真空脱气后的钢水；将真空脱气后的钢水经吹氩台进行软吹氩处理，得到软吹氩处理后的钢水；将软吹氩处理后的钢水进行连铸浇注，全程使用氩气保护浇注，防止钢水二次氧化。本发明设计将硫铁合金提前到电炉放钢时加入，提高了钢中硫控制的稳定性，精炼过程通过炉渣调整，增加入VD前钢中原始氮保留含量，并且在VD真空处理过程中以氮气代替氩气对钢水进行搅拌，一系列措施加快了MnS、AlN的形成及稳定，有利于改善含硫含氮钢坯的可浇性及铸坯表面质量。CN111334642ACN111334642A权利要求书1/1页1.一种含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：主要包括钢水初炼、LF炉精炼、VD炉真空脱气和软吹氩处理，其中所述钢水初炼：将铁基块料和铁水混合冶炼得到铁水，初炼完成后放钢至钢包，放钢时，在放钢量前期顺钢流加入铝块至钢包内对钢水预脱氧，之后再顺钢流加入钢水需要的其他元素合金及渣料，并加入硫铁合金，硫铁合金的添加量要满足钢水对其全回收的上限进行添加；所述LF炉精炼：初炼后的钢水经LF炉脱氧、升温、合金化得到精炼后的钢水，精炼过程中利用含Si脱氧剂及萤石来降低炉渣碱度使低于3.5，提高炉渣流动性，并在精炼后期补加硫铁将硫含量调整至硫的目标值；所述VD炉真空脱气：精炼后的钢水经VD炉真空脱气，极限真空度达到≤67Pa，极限真空保持时间≥5min，真空处理过程中，从钢包底吹氮气搅拌以提高并稳定钢水中的氮含量，待VD破空后，向钢水中喂入硅钙线进行钙处理使夹杂物变性，最后对钢水中的氮、硫含量进行取样分析，视情况喂入氮线、硫线进行氮硫成分的微调；所述软吹氩处理：将真空脱气后的钢水经吹氩台进行软吹氩处理，时间≥10min，使钢水中的夹杂物得到进一步上浮去除，软吹氩处理后得到硫、氮含量稳定的钢水。2.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：所述钢水初炼采用电炉进行钢水冶炼，原料入炉前进行干燥，炉内留钢留渣并在炉底铺上石灰以提前造泡沫渣。3.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：钢水初炼的放钢过程：在放钢量未达到10吨前顺钢流加入铝块至钢包内对钢水预脱氧，在放钢量达到15吨以上时顺钢流加入钢水需要的其他元素合金及渣料。4.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：钢水初炼的放钢过程要保持钢包内的氩气搅拌，氩气流量100-160NL/min。5.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：钢水初炼的放钢过程中添加的渣料中包括石灰、精炼渣、萤石以便进行精炼脱氧、吸附夹杂物。6.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：LF炉精炼时炉渣碱度低于3.5，提高炉渣的流动性使炉渣呈玻璃渣状态。7.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：LF炉精炼时使用的所述Si脱氧剂选自硅70、碳化硅、硅锰铁、硅铁中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：LF炉精炼时，精炼前期采用脱氧剂进行精炼脱氧，待炉渣变成黄白后喂入适量Al线进行深度脱氧。9.根据权利要求1所述的含硫含氮钢水的冶炼方法，其特征在于：软吹氩处理时，过程中保持钢渣面轻微波动，不可吹破渣面导致钢水裸露。10.一种含硫含氮钢水的浇注方法，其特征在于：将含硫含氮钢水转入中包，中包烘烤3小时以上，烘烤结束到开始浇注前，中包内要进行充氩保护，浇注中，大包套管采用氩封，氩气流量15～30NL/min，避免钢液在浇注过程中的吸气，防止钢水二次氧化。2CN111334642A说明书1/3页一种含硫含氮钢水的冶炼和浇注方法技术领域[0001]本发明涉及铁基钢水的冶炼，具体