[发明专利]一种生产低碳钢和超低碳钢钢液温度与洁净度控制的方法

权利要求书

1.一种生产低碳钢和超低碳钢钢液温度与洁净度控制的方法，用于转炉-RH精炼流程，其特征在于在转炉出钢前在钢包中或出钢过程中向钢液中加入铝粒、铝锭、铝合金，使其与钢液中的氧反应放热提高钢水温度；同时加入的铝还将部分与炉渣反应，降低炉渣氧化性，实现炉渣改质；控制加入的铝使其全部与出钢钢液中氧反应且出钢后钢液中铝含量低于50×10^-6，生成的Al₂O₃在进入RH精炼前基本上浮去除；具体加铝量根据钢液氧含量、升温需求和氮含量控制要求综合确定；RH精炼时，当真空槽真空度低于20-50kPa时，采用顶枪强制吹氧脱碳，吹入氧量根据RH进站碳和氧含量确定，保证RH脱碳效率；同时控制脱碳结束后钢中氧含量低于400×10^-6，保证RH精炼后钢水具有较高的洁净度；

转炉出钢前在钢包中或出钢过程中向钢液中加入铝粒、铝锭、铝合金，其总铝质量根据升温需求和氮含量控制要求综合确定；铝氧反应引起的钢液升温效果(℃)由式(1)计算：

ΔT＝α×35×W_A1/W_钢液 (1)

式中：W_A1加入总铝质量kg；W_钢液为钢液总重t；α为系数，取0.75-0.95；

为了防止加入的铝对RH精炼后期钢水洁净度有不良影响，加入的总铝量必须满足式(2)要求：

式中：[％O]为转炉出钢时钢中氧含量；β为系数，取0.85-0.95；

对于氮含量要求比较严格的钢种，加入的总铝质量(kg)还需满足式(3)要求：

RH精炼采用顶枪强制吹氧脱碳，吹入氧量根据RH进站碳和氧含量确定，具体吹入量Q(m³)由式(4)计算：

式中：[％C]₀、[％C]_end分别为RH精炼钢液初始碳含量、脱碳结束碳含量；[％O]_end、[％O]₀分别为RH精炼钢液初始氧含量、脱碳结束氧含量；γ为系数，取0.5-0.8；

对于洁净度要求较高的钢种，RH脱碳终点氧含量设定控制在200-300×10^-6范围，对于要求快速脱碳或生产超低碳钢RH脱碳终点氧含量设定控制在250-400×10^-6范围；同时，控制顶枪吹氧在1-6分钟内完成；

加入的铝将部分与炉渣反应，降低炉渣氧化性，实现炉渣改质；总铝加入量按式(5)进行计算；

式中δ为系数，取0.9-1.0。