一种超低磷钢冶炼方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102776314A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102776314A(43)申请公布日2012.11.14(21)申请号201210258353.2(22)申请日2012.07.24(71)申请人钢铁研究总院地址100081北京市海淀区学院南路76号申请人新余钢铁集团有限公司(72)发明人仇圣桃廖鹏秦哲夏文勇侯泽旺罗仁辉朱果灵袁玉军王明林傅军王一成赵和明赵敏森张菊根吴绍杰袁静陈连军(74)专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人张军(51)Int.Cl.C21C5/35(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书55页页(54)发明名称一种超低磷钢冶炼方法(57)摘要本发明公开了一种超低磷钢冶炼方法。该超低磷钢冶炼方法采用顶底复吹转炉并以铁水和废钢为原料。该超低磷钢冶炼方法包括脱磷期和脱碳期，其中，在脱磷期，以脱磷剂和上炉钢留下的脱碳渣作为造渣材料来进行脱磷冶炼，在脱磷期结束时倒掉40～60％的脱磷渣，脱磷剂包括石灰、轻烧白云石和云母矿；在脱碳期，重新造渣来进行少渣吹炼，并且将产生的脱碳渣留下作为下炉钢的造渣材料。根据本发明的超低磷钢冶炼方法可以在同一顶底复吹转炉中分开地完成脱磷操作和脱碳操作，并可以大大地减少造渣材料的消耗。CN1027634ACN102776314A权利要求书1/1页1.一种超低磷钢冶炼方法，采用顶底复吹转炉并以铁水和废钢为原料，其特征在于，所述超低磷钢冶炼方法包括脱磷期和脱碳期，其中，在脱磷期，以脱磷剂和上炉钢留下的脱碳渣作为造渣材料来进行脱磷冶炼，在脱磷期结束时倒掉40～60％的脱磷渣，脱磷剂包括石灰、轻烧白云石和云母矿；在脱碳期，重新造渣来进行少渣吹炼，并且将产生的脱碳渣留下作为下炉钢的造渣材料。2.如权利要求1所述的超低磷钢冶炼方法，其特征在于，加入的脱磷剂包括每吨钢10～35kg的石灰、每吨钢2～10kg的轻烧白云石和每吨钢2～8kg的云母矿。3.如权利要求1所述的超低磷钢冶炼方法，其特征在于，铁水按重量百分比计包含4.0～4.5％的C、0.25～0.60％的Si、0.20～0.40％的Mn、0.10～0.12％的P，铁水的温度为1250～1320℃，铁水与废钢的重量比为6∶1～12∶1。4.如权利要求1所述的超低磷钢冶炼方法，其特征在于，在脱磷期控制的工艺条件为：氧枪枪位为1.5～2.0m，吹氧强度为2.4～3.0Nm3/t·min，吹氧时间为250～500s，底吹强度为0.01～0.04Nm3/t·min，底吹气体为氮气或氩气，倒炉温度为1350～1450℃，倒炉铁水按重量百分比计包含2.8～3.5％的C、0.01～0.08％的Si、0.03～0.05％的P，倒炉脱磷渣的碱度为1.8～2.5，MgO在倒炉脱磷渣中的重量百分含量为3.5～8％，TFe在倒炉脱磷渣中的重量百分含量为10～20％。5.如权利要求1所述的超低磷钢冶炼方法，其特征在于，在脱碳期加料重新造渣以进行少渣吹炼，并控制以下工艺条件：氧枪枪位为1.2～1.8m，吹氧强度为2.8～3.5Nm3/t·min，吹氧时间400～650s，底吹强度为0.01～0.10Nm3/t·min，底吹气体为氮气或氩气，冶炼终点时钢水温度为1550～1620℃，冶炼终点时钢水按重量百分比计包含0.09～0.4％的C、0.003～0.006％的P和0.04～0.08％的Mn，冶炼终点时脱碳渣的碱度为3.1～3.8，MgO在脱碳渣中的含量为4～10％，TFe在脱碳渣中的重量百分含量为12～22％。2CN102776314A说明书1/5页一种超低磷钢冶炼方法技术领域[0001]本发明属于钢铁冶金领域，具体地讲，涉及一种超低磷钢的顶底复吹转炉冶炼方法。背景技术[0002]磷对多数钢种来讲是有害元素，需要在冶炼工艺过程中尽可能地去除。磷在钢的凝固过程中易产生偏析，当钢中磷含量大于0.015wt％时，磷的偏析急剧增加，显著降低钢的低温冲击韧性和回火韧性，提高钢的脆性转变温度，造成冷脆，还使钢的焊接性能恶化。管线钢、油井管钢、海洋平台用钢、低温容器用钢等均需要低磷含量，对于9Ni钢等要求小于0.003wt％的超低磷。目前，采用常规工艺冶炼无法满足超低磷钢脱磷要求。[0003]工业上铁水脱磷采用氧化脱磷的方法，脱磷剂普遍采用的是石灰基渣系脱磷剂。石灰基渣系原料来源广，与磷的氧化物有很强的结合能力，在实际钢铁工业中应用广泛，因其熔点高，所以需要与助熔剂配合使用。常用的助熔剂主要有萤石，萤石可以降低炉渣的黏度、熔化温度，提高脱磷期炉渣的成渣速度，改善脱磷反应的动力学条件，但是萤石对转炉炉衬侵蚀严重，还会对环境造成污染，所以应尽量避免使用萤石。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有