[发明专利]提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法

说明书

本申请公开了一种提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法，工艺流程依次包括：S1，转炉过程，其出钢过程中加入合金进行脱氧合金化，出钢结束后向钢包渣面加入调渣剂和石灰来控制炉渣成分、氧势，所述出钢过程钢包底部全程吹氩气，保持钢水搅动，但不剧烈翻腾；S2，VOD过程，所述转炉过程结束后将钢水运输至VOD进行处理，钢包调运到位后接通底吹，开始抽真空处理，保持高真空进行脱气、去夹杂，硼铁在所述VOD过程后期加入，所述硼铁加入后继续保持高真空循环，最后将钢水输送出去进行连铸过程；S3，连铸过程，采取保护浇铸，防止钢水增氮、二次氧化。本发明工艺流程短、生产成本低、操作简单、硼元素收得率高且钢水中硼含量稳定。

技术领域

本申请属于炼钢技术领域，特别涉及一种提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法。

背景技术

硼元素对钢淬透性改善能力极强，微量的硼即可成倍地增加钢的淬透性。钢中0.0010％～0.0030％的硼元素作用可分别相当于0.6％锰、0.7％铬、0.5％钼和1.5％镍，因此，其提高淬透性的能力为上述合金元素的几百倍乃至上千倍，只需极少量硼即可节约大量的贵重合金元素。一般合金元素提高淬透性的效果随其在钢中含量增加而增长，但钢中的硼有一个最佳含量，过多或过少均对提高淬透性不利，而且含量很小，约为0.0010％，一般控制在0.0005％～0.0030％。

微量硼元素即可改变钢的淬透性，这是硼元素最大的优点，同时也是一个主要缺点，因为钢材对硼含量的微小变化都十分敏感。因此，炼钢过程需严格控制硼含量，使其稳定在钢种需求的含量范围内。实际生产中硼元素的加入量高于0.0010％，主要因为硼元素较为活泼，它与氧、氮等元素都有很强的亲和力，容易形成氧化硼、氮化硼等，使硼元素失效，不能保证钢的淬透性。在冶炼含硼钢时，需严格控制钢水中氧、氮含量，提高硼的收得率，稳定硼含量，进而稳定钢的淬透性能。

含硼钢冶炼工艺路线多样，现有含硼钢冶炼技术普遍存在钢水、炉渣氧势控制不稳定，或钢水中N含量偏高等问题，使钢种有效硼元素的控制不稳定，对温度含硼钢的性能极为不利。为了稳定含硼钢的质量，同时降低冶炼成本，进一步研究提高含硼钢硼元素收得率的冶炼工艺方法具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法，以解决现有技术冶炼含硼钢时存在的问题，相对其他冶炼技术而言，是一种工艺流程短、生产成本低、操作简单、硼元素收得率高且钢水中硼含量稳定的加硼钢冶炼工艺。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法，工艺流程依次包括：

S1，转炉过程，其出钢过程中加入合金进行脱氧合金化，出钢结束后向钢包渣面加入调渣剂和石灰来控制炉渣成分、氧势，所述出钢过程钢包底部全程吹氩气，保持钢水搅动，但不剧烈翻腾；

S2，VOD过程，所述转炉过程结束后将钢水运输至VOD进行处理，钢包调运到位后接通底吹，开始抽真空处理，保持高真空进行脱气、去夹杂，硼铁在所述VOD过程后期加入，所述硼铁加入后继续保持高真空循环，最后将钢水输送出去进行连铸过程；

S3，连铸过程，采取保护浇铸，防止钢水增氮、二次氧化。

优选的，在上述的提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法中，所述出钢过程温度大于1650℃。

优选的，在上述的提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法中，加入所述调渣剂的量为1.5～5.5kg/t，加入所述石灰的量为2.0～4.0kg/t，所述氩气流量控制为80～200NL/min。

优选的，在上述的提高硼收得率的含硼钢冶炼工艺方法中，所述合金及调渣剂全部加完后继续保持吹氩气，时间大于3min。