一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法.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CN106566913A(43)申请公布日2017.04.19(21)申请号201510655684.3(22)申请日2015.10.12(71)申请人宝钢特钢有限公司地址200940上海市宝山区水产路1269号(72)发明人罗辉江成斌赵肃武顾家强徐忠庄伟(74)专利代理机构上海集信知识产权代理有限公司31254代理人肖祎(51)Int.Cl.C21C7/064(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法(57)摘要本发明提供了一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法，其包括如下步骤：将原料进行电炉冶炼，控制熔氧期步骤中在Si含量达到0～0.50％、P含量达到0～0.005％后进行完全扒渣；扒渣完毕后，采用偏心底出钢方式出钢，按照3.0～4.5kg/t的用量将铝锭随钢流加入钢包内；进行LF冶炼，LF冶炼过程中，采用CaO+CaF2+Al2O3渣系进行脱硫；待钢液的成分及温度要求后。本发明采用铝作为脱硫剂和精炼渣系采用CaO+CaF2+Al2O3渣系脱硫，在加工、运输、贮存和使用过程中的不需要特别的安全和保护措施。CN106566913ACN106566913A权利要求书1/1页1.一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法，其特征在于，包括如下步骤：将原料进行电炉冶炼，控制熔氧期步骤中在Si含量达到0～0.50％、P含量达到0～0.005％后进行完全扒渣；扒渣完毕后，采用偏心底出钢方式出钢，按照3.0～4.5kg/t的用量将铝锭随钢流加入钢包内；进行LF冶炼，LF冶炼过程中，采用CaO+CaF2+Al2O3渣系进行脱硫；待钢液中的硫元素含量不超过10-5，其他元素C0～0.40％、Mn0～0.40％、P0～0.006％、S0～0.0010％、Si0～0.50％、Al0～0.040％，且钢液的温度达到钢液温度达到1580～1590℃后浇铸。2.如权利要求1所述的脱硫冶炼方法，其特征在于，所述CaO+CaF2+Al2O3渣系的配比为：CaO：50～75wt％；CaF2：10～25wt％；Al2O3：15～25wt％。3.如权利要求1所述的脱硫冶炼方法，其特征在于，所述CaO+CaF2+Al2O3渣系的制备方法为：将萤石、呈干燥状的活性石灰进行混合加入钢包，同已加入钢包中的纯Al脱氧后的产物Al2O3组合，得到所述CaO+CaF2+Al2O3渣系。4.如权利要求1所述的脱硫冶炼方法，其特征在于，所述CaO+CaF2+Al2O3渣系的用量为总钢液量的3.0～3.5％。2CN106566913A说明书1/5页一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法技术领域[0001]本发明涉及一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法，尤其是一种钢铁冶炼技术领域。背景技术[0002]超低硫纯铁具有较高的抗氢致裂纹和抗硫应力裂纹的能力，要求控制钢中硫元素含量≤10×10-6。从而确保纯铁达到超低杂质元素的水平，以满足二次硬化钢、高纯度要求的精密合金、高级叶片钢和不锈钢的生产需要。[0003]现有常用的生产方法的步骤为：(1)将原料进行EAF(电炉)冶炼；(2)LF(钢包炉)冶炼；(3)VD(真空脱气炉)炉真空脱气；(4)出钢浇铸。该制造方法通过EAF冶炼熔氧期步骤中在硅、磷含量达标后进行完全扒渣，以及在LF(钢包炉)冶炼步骤中采用CaO+CaF2+CaC2渣系进行脱硫，该脱硫渣系的重量百分比组分为：CaO：55～75％；CaF2：10～25％；CaC2：10～20％。其制备方法是将萤石、呈干燥状的活性石灰和电石进行混合以配得上述重量百分比组分的脱硫渣系。将硫元素含量控制在技术要求范围之内([S]≤10×10-6)。[0004]上述方法已经能充分利用现有装备制造出超高纯度纯铁，为开发符合超高纯度要求的特殊钢种提供原材料，缩小了我国与世界发达国家在纯铁冶金领域的技术差距。[0005]上述方法存在的问题[0006]上述方法中LF(钢包炉)冶炼步骤中采用CaO+CaF2+CaC2渣系中CaC2(电石)脱硫剂虽然具有脱硫能力强的优点，但存在以下几个问题：[0007]一是由于细小颗粒的CaC2(电石)颗粒直径为0.1～1.0mm，极易与水和空气中的水分发生反应，其生成物C2H2(乙炔气体)易燃易爆，危及安全；[0008]二是电石易风化，在贮存和运输过程中会有一定的损失，特别是在我司地处的南方地区，空气湿度大，会有较大的损耗；[0009]三是电石只能脱除渣中的氧间接脱硫,而钢中的溶氧和氧化物只能通过扩散进入渣中,才能与电石反应。所以利用电石在短时间内不能迅速将钢中的硫元素含量降低到要求水平，脱硫速度7×10-6/分钟。[0010]所以CaC2(电石)自身具有吸水性及粉化问题，不利于脱硫剂在加工、运输、贮存