[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

说明书

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，属于钢铁冶金领域。本发明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、铝合金等铝制品，使其与钢液中的氧反应放热提高钢水温度；同时降低炉渣氧化性；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。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，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。该方法可提高钢液温度，解决钢厂RH脱碳精炼过程中温度不足问题；同时较精确控制RH精炼强制脱碳氧气吹入量，控制并降低RH脱碳终点氧含量，提高钢液洁净度。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，具体涉及一种用于转炉-RH精炼流程生产低碳钢和超低碳钢钢液温度与洁净度控制的方法，通过出钢过程铝氧反应放热，对钢液进行加热，以弥补生产低碳钢和超低碳钢中转炉出钢温度较低和RH精炼过程温降较大问题，并降低炉渣氧化性，同时出钢过程中铝氧反应生成的Al₂O₃夹杂基本在RH精炼前上浮去除，不会对RH精炼结束时钢水的洁净度产生不良影响；在RH精炼脱碳过程中采用顶枪强制吹氧脱碳工艺，较精确控制氧气吹入量，并降低RH脱碳终点氧含量，有利于提高钢液洁净度。

背景技术

转炉-RH精炼流程生产低碳钢和超低碳钢过程温度控制和钢液洁净控制对产品质量至关重要。转炉出钢钢液温度需保证钢液到RH时温度高于某一温度值，同时必须严格控制RH精炼过程温降，才能保证后续连铸工序顺行。钢液洁净度控制不佳，钢中会存在大量夹杂物，大型夹杂物会引起产品冲压开裂和表面质量等问题，所以冶炼过程对钢液洁净度控制非常严格。

若转炉-RH精炼流程生产低碳钢和超低碳钢中转炉出钢温度较低或RH精炼过程温降较大，就需在RH工序进行加铝吹氧来升温。RH加铝吹氧升温过程中，金属铝氧化放热的同时会形成大量的氧化产物Al₂O₃；另一方面，RH吹氧升温结束后，钢液又处于过氧化状态，对钢液深脱氧后析出大量脱氧产物Al₂O₃，钢液洁净度难以保证，会使炉渣氧化性过强、炉渣改质困难，浇注时容易造成中间包水口堵塞，影响产品质量。

针对上述问题，需要开发一种用于转炉-RH精炼流程生产低碳钢和超低碳钢钢液温度与洁净度控制的方法。

发明内容

本发明提供一种用于转炉-RH精炼流程生产低碳钢和超低碳钢钢液温度与洁净度控制的方法，转炉出钢前在钢包中或出钢过程中根据钢液中氧含量、升温需求和氮含量控制要求向钢液加入一定量的铝或铝合金，利用铝氧反应热提高钢水温度，解决转炉出钢温度不足和RH工序温降过大问题以满足后续工序对钢液温度要求，并降低炉渣氧化性；同时，出钢过程中铝氧反应生成的Al₂O₃夹杂基本在RH精炼前上浮去除，有利于钢液洁净度控制；RH精炼脱碳过程中采用顶枪强制脱碳，可较精确控制氧气吹入量，较精确控制并降低RH脱碳终点氧含量，钢液洁净度显著提高。

为实现上述目的，本发明采用如下解决方案：