[发明专利]一种提高钢水洁净度的二次精炼方法

说明书

本发明公开了一种提高钢水洁净度的二次精炼方法，出钢温度控制在1650℃以上，出钢后加入盖罐白灰2～3kg/t钢；钢包运至LF工位，保证进站温度大于1570℃，待温度和合金全部调整完毕后，从高位料仓一次性加入熟石灰5～10kg/t钢，熟石灰粒度为0.2～0.5mm，之后进行3～5min的弱吹氩操作，吹氩完毕加入稠渣白灰3～4kg/t钢；进入VD后，进行抽真空操作用来炉内脱气，保证VD炉低于67Pa的保压时间不小于25min，用熟石灰生成的气泡将钢液中的夹杂物带出上浮，之后破空定氢，弱吹氩大于5min后直接上机浇注。本以明不增加冶炼时间，原料廉价，操作简单易行。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别涉及到一种提高钢水洁净度的二次精炼方法。

背景技术

目前，钢材用户对钢材质量的要求越来越严格。为了改善钢材的质量，必须提高钢水的洁净度。因此，洁净化是现代钢铁材料发展的主要潮流，洁净钢生产是当代炼钢技术发展的重大方向。另外世界钢铁市场已趋于饱和，竞争十分激烈，国内外一些钢铁厂为了占据钢铁市场，纷纷采取技术措施，生产高附加值的产品，例如优质深冲钢，超低硫钢等。提高钢材质量、生产洁净钢的关键在于控制夹杂物。钢液中的夹杂物对钢材的危害主要与夹杂物的数量和尺寸有关，对夹杂物的控制，应该贯穿于整个冶炼过程始终。

一般的去除夹杂物手段有钢包吹氩、延长精炼时间、延长静置时间、渣系优化和中包净化措施等。这些手段已经广泛的应用于普通钢种。但是，由于近年高品质钢的不断扩大生产，常规手段对于一些夹杂物要求高级的钢种，如重轨钢、轴承钢等不能普遍适用。而这些高级别钢种生产过程中往往由2道精炼工序配合完成，所以在去除夹杂物方面，可考虑2道工序配合来高效的去除夹杂物。在这些精炼工序的搭配中，LF+VD的配合是最常用的组合，比如在生产重轨钢和轴承钢时一般为二者结合进行精炼处理。因此，合理开发精炼阶段的洁净化，是精炼过程的重点。

发明内容

针对“低成本、高效率”生产洁净钢的必要性，本发明提供一种提高钢水洁净度的二次精炼方法，利用LF+VD精炼去除夹杂。由于精炼过程中温度一般大于1560℃。在此温度下，氢氧化钙可分解成氧化钙和水，水又可以分解成氢气和氧气。在LF处理末期加入熟石灰，其分解出的氢气在VD减压的条件下溢出，气泡上浮带来夹杂物的去除，达到洁净钢生产的目的。此法不增加冶炼时间，原料廉价，操作简单易行。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种提高钢水洁净度的二次精炼方法，通过在LF炉精炼后期、大罐搬出前的弱吹氩阶段，从高位料仓加入熟石灰，加入量为5～10kg/t钢，熟石灰粒度为0.2～0.5mm，经VD脱气后，用生成的气泡将钢液中的夹杂物带出上浮，具体步骤为：

(1)转炉出钢按照钢种要求控制终点C、P、S元素，按照钢种要求选择沸腾出钢或镇静出钢，出钢温度控制在1650℃以上，出钢后加入盖罐白灰2～3kg/t钢；

(2)钢包运至LF工位，保证进站温度大于1570℃，LF过程按照钢种要求进行脱硫、合金化、升温和搅拌的操作，待温度和合金全部调整完毕后，从高位料仓一次性加入熟石灰5～10kg/t钢，熟石灰粒度为0.2～0.5mm，之后进行3～5min的弱吹氩操作，吹氩完毕加入稠渣白灰3～4kg/t钢，加入之后从LF工位吊至VD工位；

(3)进入VD后，进行抽真空操作用来炉内脱气，保证VD炉的低于67Pa的保压时间不小于25min，之后破空定氢，如果氢含量不满足钢种的要求，则再次进行保压，如若满足，弱吹氩大于5min后直接上机浇注。

此工艺可显著提高钢水洁净度。在LF炉加入熟石灰，巧妙的运用了冶炼高温下的氢氧化钙和水分解。水分解而成的氢气提供了吸附夹杂物的界面，在VD减压条件下上浮，过程中带着夹杂物随气泡进入顶渣，间接提高了夹杂物上浮的动力学因素。此方法成本低，操作简单，不会对设备造成损害，也没有安全隐患。此法可运用在一切经过LF脱硫的中高碳钢上，不仅应用范围广，还可以使大脱硫钢种的洁净度稳定的控制在很高水平。