[发明专利]一种单LF炉生产高碳钢氢含量控制方法

说明书

本发明提供一种单LF炉生产高碳钢氢含量控制方法，具体包括以下步骤：S1、生产准备：干燥转炉用废钢；S2、转炉冶炼：(1)出钢前预先将生产高碳钢所需的原料硅、锰、铝合金加入钢水罐中进行烘烤；(2)出钢过程中不加增碳剂，控制氩站Als含量；(3)出钢后向钢水罐中加入改质剂；S3、铁水增碳：出钢后将钢车打到接收位，将提前准备的铁水用吊车兑入钢水中进行增碳；S4、LF炉精炼控氢：将钢水吊至LF炉精炼位处理，LF炉升温期间加入白灰，钢水处理结束、成分和温度符合要求后上机浇注。本发明的技术方案解决了现有技术采用的对钢水经RH或VD处理脱氢存在的增加工序成本影响生产效率的问题。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，具体而言，尤其涉及一种单LF炉生产高碳钢氢含量控制方法。

背景技术

钢水中氢含量高会引起铸坯表面气孔缺陷，导致轧材裂纹，严重影响产品质量。影响氢含量的因素很多：季节变化、入炉物料、改质剂、增碳剂等因素对钢水氢含量都有影响，其中影响最大的增碳剂，转炉冶炼高碳钢，出钢过程采取补加大量增碳剂增碳，由于增碳剂带入钢水中较高的氢含量，造成钢水氢含量超标，精炼处理结束后钢水中氢含量一般为4～6ppm,为了降低高碳钢的钢水氢含量，目前最为有效的方法是钢水经RH或VD处理脱氢，钢水进RH精炼炉脱氢后，钢水中氢含量小于2ppm，缺点是增加了工序成本，造成生产成本高，同时增加一道工序，会影响生产效率提升。

发明内容

根据上述提出现有技术采用的对钢水经RH或VD处理脱氢存在的增加工序成本影响生产效率的技术问题，而提供一种单LF炉生产高碳钢氢含量控制方法，本发明主要利用增碳控氢技术，不需要额外增加真空脱气装置，既能有效降低高碳钢生产成本，又能提高钢水质量，将氢量控制在较低水平。

本发明采用的技术手段如下：

一种单LF炉生产高碳钢氢含量控制方法，具体包括以下步骤：

S1、生产准备

干燥转炉用废钢，减少转炉中使用的废钢对钢水的增氢；

S2、转炉冶炼

(1)出钢前预先将生产高碳钢所需的原料硅、锰、铝合金加入钢水罐中进行烘烤，减少由合金中水分带入的氢含量；

(2)出钢过程中不加增碳剂，从而减少增碳剂带入的氢含量，控制氩站Als含量，能够避免氩站Als与铁水发生剧烈反应，影响铁水的增碳效果；

(3)出钢后向钢水罐中加入改质剂，加入改质剂的目的是将炉渣改质，降低渣中TFe含量，避免铁水增碳时与铁水中的碳发生剧烈反应，影响铁水的增碳效果；

S3、铁水增碳

出钢后将钢车打到接收位，将提前准备的铁水用吊车兑入钢水中进行增碳；兑入的铁水成分包括：碳含量：4.0～4.8％，硅含量：0.1～0.8％，锰含量：0.10～0.50％，磷含量0.05～0.18％，硫含量：0.010～0.060％；

S4、LF炉精炼控氢

将钢水吊至LF炉精炼位处理，LF炉升温期间加入白灰，向钢水中加入白灰能够提高升温效率，使精炼时间缩短，减少精炼过程中氢的产生，从而控制精炼后钢水中的氢含量；钢水处理结束、成分和温度符合要求后上机浇注。

进一步地，步骤S1中，控制干燥后废钢的含水量小于5％。

进一步地，步骤S1还包括在生产前根据钢种碳目标质量含量预估增碳用的铁水量，在步骤S3中能够使用根据预估增碳用的铁水量提前准备的铁水兑入转炉：

预估增碳用的铁水量＝(钢种碳目标质量含量-0.06％-合金增碳碳含量)/铁水碳质量含量*出钢量；

转炉实际装入量＝转炉容量－预估增碳用的铁水量。