含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法。本發(fā)明提供一種含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，該方法通過(guò)對(duì)提釩冶煉工藝參數(shù)的優(yōu)化，進(jìn)行深提釩，降低提釩轉(zhuǎn)爐出鋼后半鋼碳含量、提高半鋼溫度，為煉鋼轉(zhuǎn)爐快速脫碳保磷創(chuàng)造條件。同時(shí)將提釩后的半鋼兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐后，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)爐氧槍槍位及造渣制度的控制，最終實(shí)現(xiàn)快速脫碳保磷的目的。采用該方法能將轉(zhuǎn)爐脫磷率控制在30％以?xún)?nèi)，能顯著提高煉鋼轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼水磷含量。本發(fā)明即能增加提釩時(shí)釩渣產(chǎn)量，又能保證煉鋼轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)具有較高的磷含量，操作簡(jiǎn)單，成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼鱗含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于一般鋼種來(lái)說(shuō)，磷是有害元素，它能降低鋼材的沖擊韌性，提高鋼材的脆化溫 度，惡化鋼材的焊接性能，引起鋼的脆化和開(kāi)裂，在冶煉這種鋼種時(shí)一般要求鋼水中磷越低 越好。但是，對(duì)于一些特殊用途的鋼種來(lái)說(shuō)，通常要求成品鋼水磷含量在0.06%以上。因?yàn)椋?磷可以增加鋼的耐腐蝕性能，同時(shí)磷作為固溶強(qiáng)化能力最大的形成元素，對(duì)于增加鋼的強(qiáng) 度具有重要意義，特別是生產(chǎn)RP鋼（即含磷鋼，又稱(chēng)加磷、回磷、增磷或高磷鋼）。正常情況 下，此類(lèi)含磷鋼種與其他普通鋼種冶煉方法沒(méi)有區(qū)別，脫磷是目前轉(zhuǎn)爐冶煉工藝的一項(xiàng)主 要任務(wù)，正常工藝冶煉時(shí)終點(diǎn)磷含量一般控制在0.01~0.2 %左右，然后出鋼合金化時(shí)加磷 鐵。但該工藝存在的主要問(wèn)題是：由于出鋼時(shí)加入磷鐵進(jìn)行合金化，磷的回收率低，增加了 磷鐵的消耗量，同時(shí)轉(zhuǎn)爐造渣時(shí)需加入大量白灰，不僅增加了白灰的噸鋼消耗，而且增大了 渣中的鐵損量，加之廢鋼加入量受到限制，從而極大增加了冶煉成本，延長(zhǎng)了冶煉時(shí)間。另 外生產(chǎn)含磷鋼常用的方法可通過(guò)轉(zhuǎn)爐冶煉過(guò)程抑制脫磷反應(yīng)，提高冶煉終點(diǎn)鋼水磷含量和 在轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束后在鋼包中加入磷鐵合金的方法，采用磷鐵進(jìn)行合金化出現(xiàn)收得率低、成 本高等問(wèn)題。
[0003] 如申請(qǐng)?zhí)枮?201110240361.X"，發(fā)明名稱(chēng)為"一種含磷鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法"，公開(kāi) 了一種通過(guò)控制氧槍槍位、供氧強(qiáng)度和鐵水硅含量，并在轉(zhuǎn)爐吹煉前期，根據(jù)鐵水硅含量向 轉(zhuǎn)爐內(nèi)對(duì)應(yīng)加入輕燒白云石、活性白灰及鐵礬土造渣材料和化渣材料，控制爐渣堿度，從而 適當(dāng)提高終點(diǎn)鋼水磷含量，減少煉鋼輔料和爐后磷鐵用量。但是轉(zhuǎn)爐采用抑制脫磷反應(yīng)的 措施受操作工藝影響有一定波動(dòng)，且不同的廠(chǎng)家工裝設(shè)備不同，效果也不同。
[0004] 又如，申請(qǐng)?zhí)枮?200410047045.0"，發(fā)明名稱(chēng)為"一種含磷鋼的冶煉方法"，公開(kāi)了 一種通過(guò)前期快速升溫，并加入向爐內(nèi)加入大量磷鐵礦或磷礦達(dá)到鋼水增磷的目的，從而 提高終點(diǎn)鋼水磷含量，該方法加入大量磷礦后溫降大，同時(shí)冶煉過(guò)程再采用低槍位極易造 成冶煉過(guò)程噴濺，影響轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本和脫磷率低，能快速提高終點(diǎn)鋼水磷 含量的方法。
[0006] 本發(fā)明含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，包括含釩鐵水-鐵水預(yù)處 理-提釩轉(zhuǎn)爐提釩-煉鋼轉(zhuǎn)爐保磷脫碳-成品鋼坯的步驟，具體為：
[0007] a、含釩鐵水經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處理后的溫度為1200~1280°C ;
[0008] b、提釩轉(zhuǎn)爐提釩的具體工藝為:冷卻劑用量為35~45kg/t鋼，供氧強(qiáng)度為2~3m3/ (t · min)，吹氧時(shí)間為6~9min，提f凡后半鋼碳含量為2.0~2.5wt%，半鋼溫度為1350~ 1450 °C；
[0009] C、煉鋼轉(zhuǎn)爐保磷脫碳的具體工藝為:煉鋼轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度為3~4m3/(t · min)，兌入 半鋼后，全程氧槍噴頭距鋼液面距離0.8~1.2m吹氧，吹氧4min后開(kāi)始加入造渣材料，控制 爐渣堿度為1~2時(shí)，出鋼。
[0010] 上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中含釩鐵水經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處 理后，其化學(xué)成分主要由以下重量百分比成分組成:C:4.0~5.0%，P:0.050~0.090%，V: 0.20~0.50%，S:0.005~0.020%。
[0011] 上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中所述冷卻劑為鐵、鐵的 氧化物、鐵礦石、煉鋼污泥、除塵灰中至少一種，優(yōu)選為煉鋼污泥、除塵灰中至少一種，經(jīng)壓 球后形成的冷壓塊。
[0012] 上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中c步驟中所述造渣材料 的加入量為20~30kg/t鋼。
[0013] 進(jìn)一步的，上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中所述造渣材 料為半鋼冶煉常用材料，分別為活性石灰、高鎂石灰和復(fù)合渣。
[0014] 本發(fā)明提供一種含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法。該方法通過(guò)對(duì)提 釩冶煉工藝參數(shù)的優(yōu)化，進(jìn)行深提釩，降低提釩轉(zhuǎn)爐出鋼后半鋼碳含量、提高半鋼溫度，為 煉鋼轉(zhuǎn)爐快速脫碳保磷創(chuàng)造條件。同時(shí)將提釩后的半鋼兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐后，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)爐氧槍 槍位及造渣制度的控制，最終實(shí)現(xiàn)快速脫碳保磷的目的。采用該方法能將轉(zhuǎn)爐脫磷率控制 在30%以?xún)?nèi)，能顯著提高煉鋼轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼水磷含量。本發(fā)明即能增加提釩時(shí)釩渣產(chǎn)量，又能 保證煉鋼轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)具有較高的磷含量，操作簡(jiǎn)單，成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 本發(fā)明含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，包括含釩鐵水-鐵水預(yù)處 理-提釩轉(zhuǎn)爐提釩-煉鋼轉(zhuǎn)爐保磷脫碳-成品鋼坯的步驟，具體為：
[0016] a、含f凡鐵水經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處理后的溫度為1200~1280°C ;
[0017] b、提釩轉(zhuǎn)爐提釩的具體工藝為:冷卻劑用量為35~45kg/t鋼，供氧強(qiáng)度為2~3m3/ (t · min)，吹氧時(shí)間為6~9min，提f凡后半鋼碳含量為2.0~2.5wt%，半鋼溫度為1350~ 1450 °C；
[0018] c、煉鋼轉(zhuǎn)爐保磷脫碳的具體工藝為:煉鋼轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度為3~4m3/(t · min)，兌入 半鋼后，全程氧槍噴頭距鋼液面距離0.8~1.2m吹氧，吹氧4min后開(kāi)始加入造渣材料，控制 爐渣堿度為1~2時(shí)，出鋼。
[0019] 轉(zhuǎn)爐冶煉爐渣堿度R = Si02/Ca0, 一般通過(guò)控制活性石灰（主要含量為CaO)和復(fù)合 渣(主要含量為SiO2)加入量來(lái)控制堿度，堿度控制在1~2是為了保磷，減少磷被氧化去除； 轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)一般堿度越高脫磷效果越好，控制堿度接近酸性更有利于減少脫磷。
[0020] 上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中含釩鐵水經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處 理后，其化學(xué)成分主要由以下重量百分比成分組成:C:4.0~5.0%，P:0.050~0.090%，V: 0.20~0.50%，S:0.005~0.020%。
[0021] 上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中所述冷卻劑為鐵、鐵的 氧化物、鐵礦石、煉鋼污泥、除塵灰中至少一種，優(yōu)選為煉鋼污泥、除塵灰中至少一種，經(jīng)壓 球后形成的冷壓塊。
[0022] 上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中c步驟中所述造渣材料 的加入量總量為20~30kg/t鋼。
[0023] 進(jìn)一步的，上述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其中所述造渣材 料為半鋼冶煉常用材料，分別為活性石灰、高鎂石灰和復(fù)合渣。
[0024]煉鋼轉(zhuǎn)爐全程采用低槍位吹氧，以及吹氧4min后才加入造渣材料的目的是為了使 轉(zhuǎn)爐快速脫碳升溫，同時(shí)在低溫時(shí)沒(méi)有造渣材料達(dá)不到脫磷的目的，有效的避免了前期脫 磷。同時(shí)由于轉(zhuǎn)爐快速升溫后，冶煉后期高溫抑制了脫磷的進(jìn)行，有效的達(dá)到了全程脫碳保 磷的目的。
[0025] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限 制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0026] 實(shí)施例1
[0027]某廠(chǎng)120t轉(zhuǎn)爐采用采用含釩鐵水冶煉含磷鋼。經(jīng)預(yù)處理后的含釩鐵水主要成分及 溫度為 <:4.(^七％，？：0.05(^七％，￥:0.2(^七％，5:0.005￥七％ ;溫度：1200°(：。將鐵水兌入提 隹凡轉(zhuǎn)爐進(jìn)行深提銀，供氧強(qiáng)度為2m3/(t · min)，吹氧時(shí)間控制在6min，冷卻劑用量為噸鋼 35kg，提釩后半鋼碳含量為2 · 5 %，P: 0 · 049wt %，V: 0 · 02wt %，S: 0 · 006wt % ;半鋼溫度為 1350°C。將提釩后的半鋼繼續(xù)兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐，煉鋼轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度為3m3/(t · min)，冶煉全過(guò) 程均采用低槍位吹氧，氧槍槍位為0.8m，吹氧4min后開(kāi)始加入造渣材料，控制終點(diǎn)爐渣堿度 為1，終點(diǎn)鋼水磷含量為0.0465%，出鋼時(shí)煉鋼轉(zhuǎn)爐脫磷率按照以下公式（I)計(jì)算：
[0028] 胺樂(lè)歲_提釩出半鋼后磷含量-轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼水磷含量_ 0.049%-0.0465°/\ =：5〇：/ U'^- 提釩出半鋼后磷含量 - 0.049% X
[0029] 實(shí)施例2
[0030]某廠(chǎng)200t轉(zhuǎn)爐采用采用含釩鐵水冶煉含磷鋼。經(jīng)預(yù)處理后的含釩鐵水鐵水主要成 分及溫度為：(：:4.5￥七％，？：0.07(^七％，￥:0.35￥七％，5:0.015￥七％ ;溫度：1250°(：。將鐵水兌 入提銀轉(zhuǎn)爐進(jìn)行深提銀，供氧強(qiáng)度為2.5m3/(t · min)，吹氧時(shí)間控制在7min，冷卻劑用量為 噸鋼40kg，提釩后半鋼碳含量為2 · 3 %，P: 0 · 068wt %，V: 0 · 02wt %，S: 0 · 017wt % ;半鋼溫度 為1400°C。將提釩后的半鋼繼續(xù)兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐，煉鋼轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度為3.5m3/(t · min)，冶煉 全過(guò)程均采用低槍位吹氧，氧槍槍位為lm，吹氧4min后開(kāi)始加入造渣材料，控制終點(diǎn)爐渣堿 度為1.5,終點(diǎn)鋼水磷含量為0.0612%，出鋼時(shí)煉鋼轉(zhuǎn)爐脫磷率按照公式(I)計(jì)算為10%，。
[0031] 實(shí)施例3
[0032]某廠(chǎng)120t轉(zhuǎn)爐采用采用含釩鐵水冶煉含磷鋼。經(jīng)預(yù)處理后的含釩鐵水鐵水主要成 分及溫度為：(：：5.0￥七％，？：0.090￥七％，￥:0.50￥七％，5:0.020￥七％ ;溫度：1280°(：。將鐵水兌 入提銀轉(zhuǎn)爐進(jìn)行深提銀，供氧強(qiáng)度為3m3/(t · min)，吹氧時(shí)間控制在9min，冷卻劑用量為噸 鋼45kg，提釩后半鋼碳含量為2 · 0 %，P: 0 · 088wt %，V: 0 · 02wt %，S: 0 · 022wt % ;半鋼溫度為 1450Γ。將提釩后的半鋼繼續(xù)兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐，煉鋼轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度為4m3/(t · min)，冶煉全過(guò) 程均采用低槍位吹氧，氧槍槍位為1.2m，吹氧4min后開(kāi)始加入造渣材料，控制終點(diǎn)爐渣堿度 為2，終點(diǎn)鋼水磷含量為0.0634%，出鋼時(shí)煉鋼轉(zhuǎn)爐脫磷率按照公式（I)計(jì)算為28%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，包括含釩鐵水4鐵水預(yù)處理4提釩 轉(zhuǎn)爐提釩4煉鋼轉(zhuǎn)爐保磷脫碳4成品鋼坯的步驟，其特征在于： a、 含f凡鐵水經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處理后的溫度為1200~1280°C ; b、 提釩轉(zhuǎn)爐提釩的具體工藝為:冷卻劑用量為35~45kg/t鋼，供氧強(qiáng)度為2~3m3/(t · min),吹氧時(shí)間為6~9min，提釩后半鋼碳含量為2.0~2.5wt%，半鋼溫度為1350~1450°C; c、 煉鋼轉(zhuǎn)爐保磷脫碳的具體工藝為:煉鋼轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度為3~4m3/(t · min)，兌入半鋼 后，全程氧槍噴頭距鋼液面距離0.8~1.2m吹氧，吹氧4min后開(kāi)始加入造渣材料，控制爐渣 堿度為1~2時(shí)，出鋼。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其特征在于:含 釩鐵水經(jīng)過(guò)鐵水預(yù)處理后，其化學(xué)成分主要由以下重量百分比成分組成:C:4.0~5.0%，P: 0.050~0.090%，V:0.20~0.50%，S:0.005~0.020%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其特征在于:所 述冷卻劑為鐵、鐵的氧化物、鐵礦石、煉鋼污泥、除塵灰中至少一種，優(yōu)選為煉鋼污泥、除塵 灰中至少一種，經(jīng)壓球后形成的冷壓塊。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述含釩鐵水冶煉控制煉鋼轉(zhuǎn)爐出鋼磷含量的方法，其特征在于：c 步驟中所述造渣材料的加入量為20~30kg/鋼。
【文檔編號(hào)】C21C5/28GK106086286SQ201610625771
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月2日 公開(kāi)號(hào)201610625771.9, CN 106086286 A, CN 106086286A, CN 201610625771, CN-A-106086286, CN106086286 A, CN106086286A, CN201610625771, CN201610625771.9
【發(fā)明人】陳均, 王譽(yù)云, 曾建華, 梁新騰, 楊森祥, 王二軍
【申請(qǐng)人】攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司