[发明专利]一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺

权利要求书

1.一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，高碳钢碳含量范围0.60~0.90%，磷、硫含量≤0.025%，其特征在于，包括如下步骤：

（1）根据冶炼钢种出钢温度要求，在转炉内装入铁水及废钢；所述废钢为轻型优质废钢，含碳量可忽略不计；所述铁水含碳量ω[C]=3.7~4.2%；

（2）采用恒压变枪位供氧技术，冶炼过程氧气流量恒定为22500~23500m³/h，向转炉内加入头批料活性石灰、萤石、矿石造渣进行第一阶段吹炼，吹炼3~5min后，倒出部分炉渣；然后向转炉内分批加入二批料活性石灰、萤石、矿石进行第二阶段吹炼；

（3）在22500~23500m³/h的供氧强度下建立简易脱碳模型，在供氧时间为11~12min时，转炉内钢水碳含量达到0.70~1.10%，此时平均脱碳速度d[C]=0.0083%/t，再结合初始铁水碳含量快速确定投弹定温定碳时机T₁，T₁=11min+（ω[C]-3.7%）/0.0083%s；

（4）在上述脱碳模型判断的投弹时机下，由投弹在线监测系统自动投入高碳探头，10秒内检测出钢水的温度及钢水碳含量ω₁[C]，根据简易脱碳模型，平均脱碳速度d[C]=A/t，式中，当钢水碳含量质量分数为0.80~1.10%，A=0.0083%；当钢水碳含量质量分数为0.50~0.80%，A=0.0067%，再结合冶炼钢种目标终点碳含量ω₂[C]，迅速确定一次拉碳提枪时间T₂，T₂= T₁+（ω₁[C]- ω₂[C]）/As；目标终点碳含量ω₂[C]为0.45~0.70%。

2.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（1）中，铁水符合下列要求：0.20%≤Si≤0.60%，P≤0.120%，S≤0.060%，铁水温度1250~1350℃。

3.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（1）中，废钢质量百分比≤10%。

4.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（2）中，第一阶段吹炼基本枪位0.9m开吹，吹炼到2min后高枪位1.2m~1.4m化渣；第二阶段吹炼基本枪位0.9m开吹，高枪位1.2~1.4m化渣，化好渣降到基本枪位。

5.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（2）中，炉渣倒出量为炉渣总重量的1/3~1/2。

6.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（2）中，头批料中活性石灰的加入量330~350Kg/吨钢，萤石的加入量30~50Kg/吨钢、矿石的加入量180~200Kg/吨钢。

7.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（2）中，二批料中首先加入活性石灰，活性石灰加入量180~200Kg/吨钢；吹炼6~9min后将矿石分2~3批加入，每批矿石加入量50~100Kg/吨钢；吹炼到9~11min后将萤石分2~3批加入，每批萤石加入量8~30Kg/吨钢。

8.根据权利要求1所述一种60吨转炉一次高拉碳法高效冶炼高碳钢的工艺，其特征在于：步骤（4）中，冶炼钢种包括60#、65#、75#、62A、67A、72A、82B高碳钢种。