[发明专利]一种含铬铁水转炉冶炼提高终点残铬的方法

说明书

本发明涉及一种含铬铁水转炉冶炼提高终点残铬方法，属于钢铁冶金炼钢工艺技术领域。采用环缝式转炉底吹供气模式和分阶段控制顶吹氧枪枪位达到改变转炉吹炼动力学条件、铁水预扒渣处理减少入炉铁水带渣量和90重烧镁砂少渣冶炼造渣工艺、吹炼中期加入硅碳合成球促进铬氧化物的还原等工艺技术的应用，优化含铬铁水转炉冶炼工艺，转炉终点Cr含量从0.06wt%提高至0.14wt%，大幅度减少含铬钢种铬铁合金化过程的加入量。同时，Cr在钢中可提高钢材强度，而非含铬钢种主要使用Mn系进行合金化，因Cr元素的残留，在保证钢材性能指标的情况下可减少Mn系合金加入量，为降低转炉炼钢合金成本、提高市场竞争力创造条件。

技术领域

本发明属于钢铁冶金炼钢工艺技术领域，具体涉及一种含铬铁水转炉冶炼提高终点残铬的方法。

背景技术

铬（Cr）元素在钢中能提高钢的强度和硬度、提高钢的抗氧化能力，在钢中属有益元素。转炉冶炼含铬铁水时，终点时钢水中会残余，且随着热力学和动力学条件的不同，转炉冶炼终点Cr含量也随之变化。终点残余量增加时，可有效减少含铬钢种脱氧合金化过程中含铬合金的加入量；同时，铬在钢材中的作用决定了Cr可以用来替代部分其它合金元素。提高终点残Cr含量，可有效降低转炉冶炼过程脱氧合金化成本。

目前国内各钢厂使用的铁水含铬≤0.20wt%，转炉渣中形成的高熔点化合物Cr₂O₃含量较少，对冶炼操作影响较小、终点残铬含量较低。铁水Cr含量在0.30-0.60wt%范围的含Cr铁水暂未见进行深入研究。含Cr铁水提高终点残Cr含量尚未形成成熟稳定技术方案，提高转炉终点残Cr需对其工艺进行进一步研究。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种含铬铁水转炉冶炼提高终点残铬的方法，该方法能提高含Cr铁水在转炉冶炼过程中的终点残Cr含量，减少含Cr钢种铬铁合金加入量，达到降低炼钢脱氧合金化成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种含铬铁水转炉冶炼提高终点残铬的方法，包括如下步骤：

步骤（1），转炉冶炼前准备：含铬铁水入炉前进行预扒渣处理；兑铁前调整转炉底吹各支管供气流量至30-35m³/h；兑入含铬铁水54-56吨，废钢5-8吨；

所述的含铬铁水化学成分重量百分比为C：3.80-4.60wt%，Si：0.10-0.40wt%，Mn：0.15-0.30wt%，Cr：0.30-0.60wt%，P：0.090-0.150wt%，S：0.030-0.080wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；

步骤（2），转炉冶炼前期控制模式：将氧枪下至标尺牌2.0-2.5m后打开氧气阀门进行点火操作，氧气压力调至0.75-0.85MPa，点火成功后氧枪调整至标尺牌1.2m至1.6m之间，加入石灰700-900kg、轻烧白云石200-300kg、90重烧镁砂100-200kg；

步骤（3），转炉冶炼中期控制模式：先加入硅碳合成球200-300kg，再加入石灰300-400kg，全过程氧气压力为0.75-0.85MPa，氧枪调整至标尺牌1.1m至1.4m之间；

步骤（4），转炉冶炼后期控制模式：先将氧枪调整至标尺牌1.2m至1.4m之间，然后再将氧枪下降至0.9m进行深吹50s后关闭氧气氧枪提至等待位，倾动转炉进行第一次测温及取钢水样分析，第一次测温取样时目标控制温度1615-1640℃；

若第一次测温温度达到目标出钢温度1630-1640℃、且化学成分也达到目标要求，则直接组织出钢操作；

若第一次测温温度在未达到目标出钢温度1630-1640℃和/或化学成分未达到目标要求，则补加石灰再次下氧枪至0.9m进行补吹操作，直至达到目标出钢温度和化学成分目标要求后，再组织出钢操作；