一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101935734A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101935734A(43)申请公布日2011.01.05(21)申请号201010260158.4(22)申请日2010.08.23(71)申请人首钢总公司地址100041北京市石景山区石景山路68号(72)发明人王海宝刘洋姜中行吕延春李鹏程王文军刘启江徐莉刘美艳沈钦义(74)专利代理机构首钢总公司专利中心11117代理人史桂芬(51)Int.Cl.C21C5/28(2006.01)C21C5/35(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法(57)摘要本发明涉及一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法，属于炼钢领域，主要涉及在转炉冶炼末期等样出钢过程中的造渣、炉渣改质，通过控制炉渣性质提高炉渣的固磷能力，防止回磷。在通常情况下，采用单渣法冶炼低磷钢，磷含量小于0.015％，回磷量在0.002～0.004％之间，采用新工艺后，单渣法冶炼低磷钢，磷含量小于0.015％，回磷量在0～0.002％之间。该工艺的优点是能够快速的改变炉渣性质，提高固磷能力，减少回磷量。CN1093574ACN101935734A权利要求书1/1页1.一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法，转炉为容器，冶炼终点等样出钢过程中减少钢水回磷量，其特征为：(1)转炉冶炼终点等样出钢过程中，加入含FeO的粉末，粉末粒度控制在1～10mm，其中粒度大于8mm部分不能超过20％，FeO的质量百分比组成为：Fe：55％～70％、O：25％～30％、Si≤0.05％、C≤0.10％、P≤0.3％、S≤0.3％、Pb≤0.1％、As≤0.07％；含FeO的粉末加入量为吨钢1～3Kg；(2)等样出钢过程中，转炉底吹氩气流量为吨钢15～25NL3/min；(3)含FeO粉末加入后，降低氧枪进行软吹操作，吹氧强度吨钢为150～250NM3/h，吹氧时间在20～50秒之间，软吹操作氧枪距钢液面高度为1.6～2.5m，炉渣泡沫化后迅速提枪止吹，炉渣FeO含量大于15.0％。2CN101935734A说明书1/3页一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法技术领域：[0001]本发明涉及一种转炉炼钢工艺，特别是一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法。背景技术：[0002]本发明是一种转炉炼钢过程减少回磷量的方法，属于炼钢领域，主要涉及在转炉冶炼末期等样出钢过程中的造渣、炉渣改质。钢中磷是一种有害元素，磷的含量高会引起钢的“冷脆”，使高等价钢材低温塑性和冲击韧性降低，并使钢的焊接性能和冷弯性能变差；磷是降低钢的表面张力的元素，随着磷含量的增加，钢液的表面张力降低显著，从而降低了钢的抗裂性能；磷在连铸坯中偏析度很高，并且在铁固熔体中扩散速率很小，偏析很难消除，影响钢的质量。转炉冶炼末期等样出钢过程中，炉渣性质发生了改变，容易使钢液回磷，为冶炼高等级钢增加了难度。[0003]转炉冶炼末期等样出钢过程中，钢水中C、Mn等还原性强的元素继续和钢渣内FeO反应，使钢渣氧化性降低，炉内终点渣固磷能力下降，产生回磷现象，增加了成品钢中磷含量。[0004]根据文献定义的磷在渣、金间的分配系数，转炉炼钢末期炉内脱磷反应平衡方程为：[0005][0006]定义[0007]由公式(1)、(2)可知，提高转炉终点渣的固磷能力Cp，可控制出钢温度T、控制CaO和FeO含量。[0008]A：钢液温度控制[0009]通过公式(1)可知，降低出钢温度可以提高炉渣固磷能力，防止回磷。钢液出钢温度根据浇铸钢种液相线温度和要求的过热度、以及出钢和精炼过程、吊运过程温降来确定。出钢温度低，会降低出钢过程加入合金的吸收率，增加了精炼炉处理周期，不利于生产顺行，各钢厂均有严格的出钢温度控制范围。[0010]B：钢渣碱度控制[0011]通过公式(1)可知，增加CaO含量，提高碱度可以提高炉渣固磷能力，防止回磷。对国内某钢厂终渣成分进行多炉次检验，CaO含量在45％左右，碱度R控制在3.5～4.0之间，继续提高炉渣CaO含量会使炉渣流动性变差，降低炉渣固磷能力，增大回磷倾向。[0012]C：钢渣氧化性控制[0013]通过公式(1)可知，提高炉渣FeO含量，可以提高炉渣氧化性，防止回磷。[0014]转炉终点等样出钢过程中，钢液内碳继续和渣中FeO反应，降低了炉渣氧化性，固磷能力变差。终点碳含量高的钢种尤为明显，冶炼盘条钢、轴承钢时终点碳可达0.40％以上，等样出钢过程中终渣FeO含量降低明显，多数炉次低于10％，影响了炉渣的固磷能力。3CN101935734A说明书2/3页[0015]《北京科技大学学报：英文版》于2005年(第12卷第5期第394-399页，Effectsofoxygenpotentialand