一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102242238A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102242238A(43)申请公布日2011.11.16(21)申请号201110158346.0(22)申请日2011.06.02(71)申请人内蒙古包钢钢联股份有限公司地址014010内蒙古自治区包头市昆区河西工业区(72)发明人李峰赵殿清智建国张晓光井溢农刘平(74)专利代理机构包头市专利事务所15101代理人庄英菊(51)Int.Cl.C21C7/00(2006.01)C21C5/28(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法(57)摘要本发明涉及一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法，属于冶金工业生产的炼钢领域。本发明将LF精炼炉炉渣的碱度控制在2.0以下；转炉及LF精炼炉加入的原辅料铝的质量百分含量Al≤1.5％；将LF精炼炉渣中Al2O3的质量百分数控制在0-15％以内。本发明控制了LF精炼炉炉渣的碱度，使钢中铝与渣中SiO2发生反应，生成Al2O3进入渣中，使原料带入钢水中的铝含量相应减少。另外，尽量减少渣料带入的Al2O3也有利于钢水中的铝进入渣中。采取以上措施后，基本上没有出现钢中铝含量超标(即：[Al]＞0.004％)的现象。CN102438ACCNN110224223802242243A权利要求书1/1页1.一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法，包括：转炉、LF精炼炉、VD精炼炉、大方坯连铸、步进式加热炉、万能轧机条件下生产时速350公里及以上重轨钢，其特征在于，将LF精炼炉炉渣的碱度控制在2.0以下；转炉及LF精炼炉加入的原辅料铝的质量百分含量Al≤1.5％；将LF精炼炉渣中Al2O3的质量百分数控制在0-15％以内。2CCNN110224223802242243A说明书1/4页一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法，属于冶金工业生产的炼钢领域。背景技术[0002]目前包钢生产的时速350公里及以上高速钢轨钢采用：100吨转炉-100吨LF精炼炉-100吨VD精炼炉-大方坯连铸-步进式加热炉-万能轧机工艺方法，该方法中铝含量的要求为：[Al]≤0.004％。2008年11月份，进行了350km/h高速轨钢的2次试生产，第一次共生产145炉，钢水中铝含量超标达到7炉，占4.8％；第二次共生产120炉，铝含量超标共7炉，占5.8％。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种时速350公里及以上重轨钢中超标铝含量的控制方法，该方法解决了时速350公里及以上高速钢轨钢中铝含量超标的问题。[0004]技术解决方案：[0005]本发明包括转炉、LF精炼炉、VD精炼炉、大方坯连铸、步进式加热炉、万能轧机条件下生产时速350公里及以上重轨钢，将LF精炼炉炉渣的碱度控制在2.0以下；转炉及LF精炼炉加入的原辅料铝的质量百分含量Al≤1.5％；将LF精炼炉渣中Al2O3的质量百分数控制在0-15％以内。[0006]本发明将控制了LF精炼炉炉渣的碱度，使钢中的铝与渣中的SiO2发生反应，生成Al2O3进入渣中，因此钢水中的铝含量减少了。转炉及LF精炼炉中原辅料采用铝的质量百分含量Al≤1.5％后，使原料带入钢水中的铝含量相应减少。另外，尽量减少渣料带入的Al2O3也有利于钢水中的铝进入渣中。采取以上措施后，基本上没有出现钢中铝含量超标(即：[Al]＞0.004％)的现象。具体实施方式[0007]本发明在现代钢铁生产工艺流程条件下，即100吨转炉-100吨LF精炼炉-100吨VD精炼炉-大方坯连铸-步进式加热炉-万能轧机工艺流程生产时速350公里及以上重轨钢的条件下，本发明采取将LF精炼炉炉渣的碱度控制在2.0以下；使用优质原辅料，要求转炉及LF精炼炉加入的原辅料中铝的质量百分含量：Al≤1.5％；将精炼LF炉渣中Al2O3的质量百分数控制在0-15％以内，有效控制了时速350公里及以上高速钢轨钢中铝含量，提高了钢水质量。[0008]以下是本发明钢中硅与渣中Al2O3反应的标准吉布斯自由能推导如果硅与渣中Al2O3反应，则应有式(1)。[0009]3[Si]+2(Al2O3)＝4[Al]+3(SiO2)(1)[0010]式(1)可以由式(2)～(9)组合而成3CCNN110224223802242243A说明书2/4页[0011]Al(l)＝[Al](2)[0012][0013]Si(l)+O2＝SiO2(S)(3)[0014][0015]SiO2(S)＝SiO2(l)(4)[0016][0017]SiO2(l)＝(SiO2)