[发明专利]一种不锈钢不还原留渣的方法

说明书

技术领域

本发明涉及不锈钢冶炼领域，具体是一种不锈钢不还原留渣的方法。

背景技术

现行三步法不锈钢冶炼工艺是按以下路线进行的：

三脱铁水→转炉→VOD工序→连铸

在转炉冶炼结束后，进入VOD的碳含量（本发明中的含量不另外说明的都是指质量百分比含量）一般控制在0.40~0.50%

按照C+ [O] = CO

3Cr(s) +4 [ O] = Cr₃O₄

1）在脱碳环节，转炉采用大气下进行脱碳，而VOD采用真空下脱碳；

2）转炉脱碳是将铁水碳含量降低至VOD的要求，而VOD是将转炉提供给的碳含量降低至成品要求。

3）还原期一样，使用硅铁还原。

4）精调整份，转炉是将成分精调至VOD要求，而VOD是将成分精调至成品要求。

5）转炉出钢后给VOD进行二次精炼，VOD出战后给连铸进行出成品。

从上述冶炼过程分析，转炉冶炼时需要氧化、还原，提供给VOD的钢水又被VOD炉进行再次氧化，再次还原，这样转炉内的还原在一些钢种上的还原属于重复步骤。

不锈钢冶炼基本原理：不锈钢冶炼过程中，铬和碳在熔池中都可以参与氧化反应，炉料中的铬在低温下能大量氧化进入渣中，但在高温下又能被钢液中[C]所还原进入钢液中。利用Cr与C氧化的这种特性，采用合理的操作，就可达到“去碳保铬”的目的。冶炼不锈钢过程中的主要化学反应表达式为：

C+ [O] = CO

3Cr(s) +4 [ O] = Cr₃O₄（s）

Cr₃O₄（s）+4[C]=3[Cr]+4CO

Cr₃O₄（s）+2[Si]=3[Cr]+2SiO₂

(SiO₂) + (CaO ) = (2CaO·SiO₂)

从上述的不锈钢冶炼原理中，在转炉和VOD操作环节，都使用氧化、还原的方式，还原是为了将金属铬被氧化成的氧化铬还原回来，一般采用硅铁进行还原氧化铬，同时需要配加石灰满足因硅铁加入的碱度。

这样尤其是在转炉冶炼过程中需要加入大量的石灰，用于平衡还原使用硅铁时的碱度。由于石灰的用量增加，渣量也同样增加，随之氧气利用率就会降低，由于氧气利用率的降低，氧化铬增加，引起还原硅铁的增加，还原硅铁的增加石灰用量就增加，在成本上不经济。同时因为还原硅铁的增加，导致耐材寿命随着降低。根据现有数据统计，渣量增加1%，铬金属收得率降低0.004%，还原硅铁增加1Kg/t，耐材寿命降低5%。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何克服现有转炉冶炼不锈钢的方法的上述不足，减少了硅、石灰的使用量，提高铬金属的利用率。

本发明所采用的技术方案是：一种不锈钢不还原留渣的方法，按照如下的步骤进行：

步骤一、将铁水进行脱磷、脱硫、脱硅；

步骤二、把经过步骤一处理的钢水放入转炉中，加入高碳洛铁，开始吹氧，当温度大于等于1640℃时，加入氧化钙、氧化镁、硅铁调整钢水成份，同时检测钢水成份，达到设定成份后出钢但不出渣，然后继续把经过步骤一处理的钢水放入转炉中，重复2-4次后，最后一次达到设定成份后出钢和出渣；

步骤三、把步骤二的出钢放入VOD炉中精炼；

步骤四、把经过步骤三精炼的钢进行连铸。

本发明的有益效果是：本发明使用补加铁水，补加合金，留渣操作方式，降低了不锈钢的冶炼成本。

具体实施方式

本实施例以生产一种马氏体不锈钢（按照质量百分比，C≤0.05%,0.30%≤Si≤0.60%，Mn≤0.50%，P≤0.035%，S≤0.008%，13.0%≤Cr≤13.5%，Ni≤0.20%，0.08≤Cu≤0.1，其余为铁和不可分离的杂质）为例进行详细说明，

步骤一、将铁水进行脱磷、脱硫、脱硅；采用现有的常规方法对铁水进行脱磷、脱硫、脱硅，按照质量百分比，使铁水中含磷量小于等于0.4%，使铁水中含硫量小于等于0.07%，使铁水中含硅量小于等于0.8%。