一种高镍含量超低磷钢冶炼工艺方法.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CN105861775A(43)申请公布日2016.08.17(21)申请号201510033944.3(22)申请日2015.01.23(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人刘文飞李超赵雷徐国义金百刚尹宏军赵自鑫马宁牛兴明王富亮李海峰(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所21224代理人张群(51)Int.Cl.C21C5/28(2006.01)C21C7/064(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高镍含量超低磷钢冶炼工艺方法(57)摘要本发明涉及一种高镍含量超低磷钢冶炼工艺方法，采用转炉的脱磷炉双渣冶炼预脱磷，脱磷后的半钢钢水增碳以及脱碳炉脱磷的炼钢工艺，生产高镍含量的超低磷钢种；包括：1)铁水预处理；2)脱磷炉双渣冶炼；3)半钢钢水增碳；4)脱碳炉脱磷；5)出钢；6)精炼，连铸。本发明脱磷炉的终点磷含量减小，半钢的碳含量增加，使脱碳炉的温度控制能够有70℃左右的增加，解决了脱碳炉冶炼因镍板加入量过大，不能满足热量平衡的需要，钢水出钢温度低，过氧化严重的技术难题。本发明脱碳炉终点磷含量小于0.002％，经精炼正常处理成品磷含量不大于0.003％，成品硫含量不大于0.002％。使得高镍含量超低磷钢种连浇罐数由1-2罐增加到4-6罐。CN105861775ACN105861775A权利要求书1/1页1.一种高镍含量超低磷钢冶炼工艺方法，其特征在于，采用转炉的脱磷炉双渣冶炼预脱磷，脱磷后的半钢钢水增碳以及脱碳炉脱磷的炼钢工艺，生产高镍含量的超低磷钢种；包括以下步骤：1)铁水预处理，要求铁水脱硫后[S]≤0.002％；2)脱磷炉双渣冶炼，首批造渣料的白灰加入量18-22Kg/吨钢，轻烧白云石加入量8-10Kg/吨钢，助熔渣加入量为4-5Kg/吨钢，吹炼氧累积到14-16Nm3/吨钢时进行过程放渣，过程放渣应不少于总渣量的40％，放渣后加入造渣料白灰8-10Kg/吨钢，轻烧白云石0-3Kg/吨钢，冶炼温度控制在1370℃±20℃，吹炼氧累积到28-30Nm3/吨钢时抬枪出半钢，脱磷炉的终点磷含量为0.012％-0.020％；3)半钢钢水增碳，合金汇总斗内备6-12Kg/吨钢焦炭，出半钢的同时，向钢水中投入焦炭开始合金化操作，半钢的碳含量为2.4％-2.6％；4)脱碳炉脱磷，脱碳炉兑铁前先加入冶炼钢种所需要的镍板，半钢钢水全部兑入脱碳炉，造渣料的白灰加入量为22-26Kg/吨钢，轻烧白云石加入量为4-6Kg/吨钢，助熔渣4-5Kg/吨钢，冶炼温度控制在1600℃±20℃，冶炼终点碳控制在0.030％-0.050％之间；5)出钢，出钢口内塞入两块塞砖，防止出钢前期的炉渣进入钢水罐中回磷，转炉半镇静出钢，出钢后期禁止下渣，当钢水罐净空达到500mm左右时剩钢抬炉；6)精炼，采用LF+RH双联工艺正常处理，成分处理合格后上铸机进行浇注。2.根据权利要求1所述的一种高镍含量超低磷钢冶炼工艺方法，其特征在于，半钢钢水增碳可在脱碳炉内完成，半钢钢水全部兑入脱碳炉，脱碳炉吹氧开始前向脱碳炉内加入6-12Kg/吨钢焦炭。2CN105861775A说明书1/4页一种高镍含量超低磷钢冶炼工艺方法技术领域[0001]本发明涉及冶金行业中转炉炼钢技术领域，主要涉及生产镍含量在5-10％之间的高合金超低磷钢种的转炉冶炼工艺方法。背景技术[0002]P和其它元素在晶界偏聚能够造成钢的脆性敏感，是导致钢冷脆性的最关键元素。因高镍含量超低磷钢(例如9Ni钢)要求在-196℃的条件下能够储存液态气体，对钢的冷脆性要求更是严格，基本上是不允许出现钢的冷脆性，因此这些钢种基本都要求[P]≤0.005％，最好[P]≤0.003％。[0003]对于高镍含量超低磷钢，各钢厂最初都采用的模铸工艺路线，由于其存在成分偏析大，材料利用率低，在加热过程中氧化严重等缺点，目前逐渐的转变为采用连铸工艺生产。对于国外钢铁企业，例如Thyseenkrupp等欧美钢铁企业在冶炼高镍含量超低磷钢时采用了转炉底部吹氧技术；日本则采用铁水预处理脱磷后的转炉双联法冶炼。这些方法都需要引进一系列设备，投资巨大，对于国内的绝大部分钢厂并不适用。国内目前生产高镍含量超低磷钢的方法各个钢厂不尽相同，国内一些代表钢厂采用的冶炼方法是转炉“多渣法”(也就是多次倒渣的双渣法)工艺，即冶炼过程多次倒炉放渣然后造渣的转炉冶炼方法，这种方法冶炼过程控制不稳定，冶炼时间长，温度损失大，钢铁料消耗高，转炉出钢末期剩钢严重，钢种冶炼成功率偏低等一系列缺点。[0004]另一些代表钢厂则是采用正常转炉冶炼，转炉终点磷基本都在0.005-0.008％之间，沸腾出钢，出钢过程加入1-2