[发明专利]一种转炉冶炼低磷钢水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种转炉冶炼低磷钢水的方法。

背景技术

随着高品质钢需求的日益增大，对钢中磷含量的要求更高。目前，转炉冶炼低磷钢的方法主要有双渣法和双联法。双渣法是在吹炼中途提枪暂停吹炼，倒出部分炉渣后，再加渣料重新造渣的方法。双联法即一座转炉先脱磷，然后另一座转炉降碳升温。采用双联法冶炼，生产组织困难，生产成本偏高。以铁水为入炉原料时，采用双渣法冶炼的初期存在碱度偏低，温度偏高的问题，造成脱磷效果不佳。以半钢为入炉原料时，采用双渣法冶炼的初期存在热量不足化渣，导致化渣慢且影响脱磷效果以及冶炼周期。

CN1995403A公开了一种双渣法生产高碳低磷钢水的转炉工艺，该工艺包括以高硅高磷铁水为原料，在吹炼前期进行一次脱磷倒渣，并控制炉渣碱度在2.3-2.7之间，氧化铁含量为12-16重量％；在吹炼中期二次脱磷倒渣，并控制炉渣碱度在3.2-3.7之间，氧化铁含量为8-12重量％；在吹炼后期再次脱磷并调整熔池终点温度和终点碳，控制后期结束时炉渣碱度在3.7-4.2之间，氧化铁含量为10-15重量％。所述工艺解决了转炉高碳出钢存在的去磷能力差，终点温度低的问题。此外，文献(四川冶金第30卷第4期)进行了复吹转炉双渣法生产低磷钢的工艺实践，指出前期脱磷和后期回磷的重要性。但是，上述方法的脱磷效果仍然不甚理想。

发明内容

本发明的目的是克服采用现有的双渣法冶炼低磷钢水的脱磷效果不甚理想而提供一种具有较高脱磷效果的转炉冶炼低磷钢水的方法。

本发明的发明人发现，尽管CN1995403A公开的方法中采用三次脱磷的方法控制钢水中的磷含量，但是，其原料是铁水，冶炼渣系仍然是CaO-SiO₂-MgO-FeO渣系，渣中Al₂O₃含量很低。而采用本发明的方法，通过在吹氧过程中，分三批加入辅料，并控制辅料的组成和用量使得到的炉渣的组成从高铝低硅向低铝高硅逐步过渡，先利用高铝低硅的成渣快，碱度高，温度比CaO-SiO₂-MgO-FeO渣系低的优点，提高吹炼前期的脱磷效果，在中期继续调渣，主要防止FeO减少造成炉渣返干或喷溅，在后期继续调渣，是为了减少炉衬侵蚀和溅渣护炉，并进一步保证脱磷和抑制回磷的效果。

为了实现上述目的，本发明提供了一种转炉冶炼低磷钢水的方法，该方法包括将钢原料加到转炉中，分批加入辅料，并进行顶底复合吹炼，所述钢原料为半钢，其中，

第一批辅料的加入量以及吹氧条件使得以生成的炉渣的总重量为基准，炉渣的主要组成为CaO的含量为33-36重量％，MgO的含量为7-9重量％，SiO₂的含量为6-8重量％，Al₂O₃的含量为6-10重量％，FeO的含量为14-16重量％，MnO的含量为4-7重量％；进行一次排渣，并加入第二批辅料；

第二批辅料的加入量以及吹氧条件使得以生成的炉渣的总重量为基准，炉渣的主要组成为CaO的含量为36-38重量％，MgO的含量为8-10重量％，SiO₂的含量为7-9重量％，Al₂O₃的含量为3-5重量％，FeO的含量为9-13重量％，MnO的含量为4-6重量％；进行二次排渣，并加入第三批辅料；

第三批辅料的加入量以及吹氧条件使得以生成的炉渣的总重量为基准，炉渣的主要组成为CaO的含量为37-40重量％，MgO的含量为9-10重量％，SiO₂的含量为10-11重量％，Al₂O₃的含量为1-2重量％，FeO的含量为17-19重量％，MnO的含量为4-6重量％。

本发明通过在吹炼过程中，分批添加冶金辅料(包括石灰、高镁石灰、复合造渣剂、钢包渣和钒铁冶炼渣)以改变冶炼渣系，克服了CaO-SiO₂-MgO-FeO渣系半钢炼钢的不足，可以显著提高脱磷效果，并降低辅料的消耗，增加了效益。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本说明书中所用的术语“顶底复合吹炼”指在通过氧枪向转炉中顶吹氧气的条件下，并向转炉中底吹保护气体的条件下进行炼钢。