一种时速350公里及以上重轨钢中氮含量的控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102230050A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102230050A(43)申请公布日2011.11.02(21)申请号201110158339.0(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.C21C5/00(2006.01)C21C7/00(2006.01)C22C33/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种时速350公里及以上重轨钢中氮含量的控制方法(57)摘要本发明涉及一种时速350公里及以上重轨钢中氮含量的控制方法，属于冶金工业生产的炼钢领域。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，转炉所用的增碳剂采用碳的质量百分含量≥93.5％的无烟煤；LF精炼炉内气压处于微正压状态即炉内气压大于1个标准大气压。本发明将增碳剂采用碳的质量百分含量≥93.5％的无烟煤，氮含量有了一定程度的降低，由于LF精炼炉采用微正压(LF炉内气压大于1个标准大气压)操作，避免或减少了钢水中吸入空气导致氮含量的增加。CN10235ACCNN110223005002230052A权利要求书1/1页1.一种时速350公里及以上重轨钢中氮含量的控制方法，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，转炉所用的增碳剂采用碳的质量百分含量≥93.5％的无烟煤；LF精炼炉内气压处于微正压状态即炉内气压大于1个标准大气压。2CCNN110223005002230052A说明书1/3页一种时速350公里及以上重轨钢中氮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氮含量的控制方法，属于冶金工业生产的炼钢领域。背景技术[0002]目前，在现代钢铁生产采用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→万能轧机的工艺流程生产时速350公里及以上重轨钢，铁道部对时速350公里及以上高速钢轨钢中氮含量没有明确要求，欧洲高速钢轨标准要求钢水中氮的质量百分含量不超过90×10-6，但由于一般来说氮对钢质有害，因此包钢公司内定钢水中氮含量的上限不超过65×10-6。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，钢水中氮含量超标达到27炉，占18.6％；第二次共生产120炉，铝含量超标共26炉，占21.7％。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氮含量的控制方法，该方法解决了时速350公里及以上高速钢轨钢中氮含量超标的问题，提高了高速钢轨的质量。[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，转炉所用的增碳剂采用碳的质量百分含量≥93.5％的无烟煤；LF精炼炉内气压处于微正压状态即炉内气压大于1个标准大气压。[0006]本发明将增碳剂采用碳的质量百分含量≥93.5％的无烟煤，氮含量有了一定程度的降低，由于LF精炼炉采用微正压(LF炉内气压大于1个标准大气压)操作，避免或减少了钢水中吸入空气导致氮含量的增加。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-万能轧机生产时速350公里及以上重轨钢的条件下，将转炉中所用的增碳剂采用碳的质量百分含量≥93.5％的无烟煤；LF精炼炉内气小于1个标准大气压，有效控制了时速350公里及以上高速钢轨钢中氮含量，提高了钢水质量。[0008]测试结果：[0009]1试生产过程中氮含量的变化[0010]对2008年11月份试生产的350km/h高速轨钢各工位的氮含量进行取样，包括转炉工位、精炼10min、VD炉前、VD炉后、中间包5个工位。由于钢包罐内成分不均匀，因此在这个工位没有对氮含量进行取样。[0011]对同一熔炼号的氮含量在各工位(1-转炉出钢，2-LF炉就位10min，3-VD前，4-VD3CCNN110223005002230052A说明书2/3页后，5-中间包)进行了取样、分析，样本数为22炉。[0012]由表1可见，在转炉出钢工位，钢水中氮含量较低，且相对波动较小，其平均值只有21ppm。LF炉就位10min后取样，钢水中氮含量明显提高，这是因为经过10min的冶炼，加入的增碳剂及合金已经