專利名稱：：一種穩定并精確控制鋼中鉬含量的合金化工藝的制作方法
技術領域：
：本發明屬于煉鋼
技術領域：
，特別是提供了一種穩定并精確控制鋼中鉬含量的合金化工藝，適用于具有攪拌功能的轉爐一精煉工藝。
背景技術：
：鋼中含有一定含量的鉬可使鋼具有均勻的微晶結構，降低共析分解溫度，擴大熱處理溫度范圍和淬透深度，還能提高它的硬度和韌性、抗蠕變性能。鉬含量的變化嚴重影響著各高級品種鋼的生產加工工藝，因此必須穩定精確控制鋼中的鉬含量；目前在鋼鐵行業鉬的合金化一般方法為加入鉬鐵，而鉬鐵的價格昂貴，因此，在冶煉含鉬鋼種時精確穩定控制鉬的含量同時保證不必加入過多鉬鐵至關重要。由于鉬的瑢點很高2622±10°C，所以一般認為只有足夠高的溫度和時間才可以使鉬鐵中的鉬充分熔化并溶解于鋼中，一般情況下鉬鐵是伴隨廢鋼在廢鋼料斗中一起加入到轉爐內的，但由于在高于60(TC時鉬可以被迅速氧化成三氧化鉬和二氧化鉬，因此在轉爐吹煉的過程中鉬將會氧化并進入爐渣(包括普通的單渣和脫磷時的雙渣)或升華，這樣就導致了鉬鐵收得率相對較低，只有80%-85%，大大增加了冶煉成本，因此最近出現的新的鉬合金化工藝為將鉬鐵改為轉爐出鋼加入，這樣即利用了出鋼的高溫又利用了強大的勢能同時輔以強烈的鋼包底吹氬氣攪拌，使收得率提高到93%以上，但由于冶煉鋼種的不同轉爐出鋼鋼水的氧化性有很大差別，這樣造成了鉬鐵收得率的不穩定，最終成品鋼中的鉬含量波動很大，為后序軋鋼及熱處理等工序帶來了不穩定因素，嚴重影響了新品種開發。
發明內容本發明目的旨在提供一種穩定并精確控制鋼中鉬含量的合金化工藝，在轉爐出鋼時先加入脫氧劑(鋁鐵、錳鐵等)后加入鉬鐵，加入量為小于或等于所需加入的鉬鐵總量，底吹氬氣攪拌使之溶解混勻，然后根據精煉初始鋼成分在精煉階段對鉬含量按目標要求進行調整(精煉工序加入的鉬收得率為100%)，這樣就可以使之精準達到目標值。本發明解決其技術問題所釆用的技術方案是-轉爐冶煉控制如下技術參數-鉬鐵加入方式在出鋼量達到1/5~1/4時加入合金化物質(合金化物質為鐵合金或金屬，可以為鉻鐵(0-130kg/f鋼)、錳鐵(0-40kg/t'鋼)、硅錳鐵(0-110kg/t'鋼)、硅鐵(0-14kg/t'鋼)、釩鐵(0-20kg/t'鋼)、鈮鐵(0-6kg/f鋼)、銅(0-10kg/t鋼)、鉛(0-3.5kg/t鋼)、鎳(0-10kg/f鋼)、鈷(0-40kg/f鋼)、鴇(0-100kg/t鋼))和鉬鐵，加入順序為先加入脫氧劑(脫氧劑可以為以下幾種硅錳鐵(0-110kg/f鋼)、硅鐵(0-14kg/f鋼)、鋁鐵(0-10kg/f鋼)、金屬鋁(2-10kg/f鋼)等)后加入鉬鐵；鉬鐵加入量按目標含量計算或低于目標含量控制(鉬鐵收得率按95%~100%計算，但以最后鋼中鉬含量不超過目標含量為準)；控制的鉬鐵粒度，要求采用20mm-50mm塊狀鉬鐵，其中〈20mm的不大于5%;保證鋼包底吹良好，出鋼過程全程大氬氣量6-8Nl/(miirt鋼)吹氬攪拌；出鋼溫度控制在1680'C-174(TC;為了達到成品鉬含量的穩定精準控制，在LF爐精煉工序中使用小顆粒鉬鐵按目標含量進行鉬含量調整。在LF爐精煉工序為(1)控制鉬鐵粒度，要求采用5mm30mm塊狀鉬鐵，其中〈5mm的不大于5%;(2)取精煉初始鋼樣檢驗，按目標鉬含量要求補加鉬鐵(鉬鐵收得率為100%)，要求保證加入到鋼液中；(3)保證鋼包底吹良好，氬氣量6-8M/(min't鋼)吹氬攪拌3min-60min;(4)精煉結束溫度為1550°C-1640°C。本發明的優點彌補了轉爐出鋼過程中由于鋼水氧化性不同等原因造成的鋼中鉬含量波動，還防止大量鉬鐵在精煉工序加入時造成的溫降，實現了精煉完畢鉬含量的精準控制，可以實現穩定、高效、批量生產。具體實施例方式實施實例l:某鋼種目標鉬含量為0.15%(范圍為0.10%~0.20%,質量百分比)鉬鐵采用小塊狀，其中鉬含量為61%，其粒度為20mm-50mm;鋼包底部透氣磚工作狀態良好，底吹氬流量在6.5NL/(mirvt鋼)；出鋼溫度為1710°C;在出鋼量達到1/5時先加入鋁鐵后加入鉬鐵。鉬收得率相關數據如表1所示，其中鉬鐵加入量按目標控制(轉爐鉬的收得率按100%計算)。表1鉬收得率相關數據<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>進鋼包爐加入補加12kg粒度為5mm30mm塊狀鉬鐵，同時鋼包底吹氬攪拌，流量為7.0NL/(mhvt鋼)，精煉結束溫度1563。C，精煉結束直至成品鋼中鉬含量為0.15%，為目標要求。鉬鐵綜合收得率為95.2%。實施實例2:某鋼種目標鉬含量為0.20%(范圍為0.15%~0.25%，質量百分比)鉬鐵采用小塊狀，其中鉬含量為61%,其粒度為20mm-50mm;鋼包底氬流量為6.8NL/(mirrt鋼)；出鋼溫度為1715°C;在出鋼量達到1/4時先加入鋁鐵后加入鉬鐵。鉬收得率相關數據如表2所示，其中鉬鐵加入量按目標與下限的中間值控制0.175%(轉爐鉬的收得率按100%計算)。表2鉬收得率相關數據<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>進鋼包爐后加入補加56kg粒度為5mm30mm塊狀鉬鐵，同時鋼包底吹氬攪拌，流量為7.5NL/(mirvt鋼)，精煉結束溫度1565r，精煉結束直至成品鋼中鉬含量為0.20。/。，為目標要求。鉬鐵綜合收得率為98.9%。實施實例3:某鋼種目標鉬含量為0.20%(范圍為0.15%~0.25%，質量百分比)鉬鐵含鉬量為60%，其粒度為20mm-50mm;鋼包底吹氬流量為7.0NL/(miirt鋼);出鋼溫度為172(TC;在出鋼量達到1/4時先加入鋁鐵后加入鉬鐵。鉬收得率相關數據如表3所示，鉬鐵加入量按下限0.15%控制(轉爐鉬的收得率按95%計算)。表3鉬收得率相關數據<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>進鋼包爐后加入補加89kg粒度為5mm30mm塊狀鉬鐵，同時鋼包底吹氬攪拌，流量為8.0NL/(mhrt鋼)，精煉結束溫度1568°C，精煉結束直至成品鋼中鉬含量為0.20%,為目標要求。鉬鐵綜合收得率為95.8%。權利要求1、一種穩定并精確控制鋼中鉬含量的合金化工藝，其特征在于，轉爐冶煉控制如下技術參數鉬鐵加入方式在出鋼量達到1/5～1/4時加入合金化物質和鉬鐵，加入順序為先加入脫氧劑后，加入鉬鐵；鉬鐵加入量按目標含量計算或低于目標含量控制；控制的鉬鐵粒度，要求采用20mm-50mm塊狀鉬鐵，其中＜20mm的不大于5％；保證鋼包底吹良好，出鋼過程全程大氬氣量6-8Nl/(min·t鋼)吹氬攪拌；出鋼溫度控制在1680℃-1740℃；為了達到成品鉬含量的穩定精準控制，在LF爐精煉工序中使用小顆粒鉬鐵按目標含量進行鉬含量調整。2、按照權利要求1所述的工藝，其特征在于所述的在LF爐精煉工序為(1)控制鉬鐵粒度，要求采用5mm30mm塊狀鉬鐵，其中〈5mm的不大于5%;(2)取精煉初始鋼樣檢驗，按目標鉬含量要求補加鉬鐵(鉬鐵收得率為100%)，要求保證加入到鋼液中；(3)保證鋼包底吹良好，氬氣量6-8Nl/(mirrt鋼)吹氬攪拌為3min-60min;(4)精煉結束溫度為155(TC-164(TC。3、根據權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述的脫氧劑及加入量為硅錳鐵0-110kg/f鋼、硅鐵0-14kg/f鋼、鋁鐵0-10kg/t鋼和金屬鋁2-10kg/f鋼。4、按照權利要求1所述的工藝，其特征在于所述的合金化物質為鐵合金或金屬；所述的鐵合金及加入量為鉻鐵0-130kg/t，鋼、錳鐵0-40kg/t鋼、硅錳鐵0-110kg/f鋼、硅鐵0-14kg/f鋼、釩鐵0-20kg/f鋼、鈮鐵0-6kg/t.鋼；所述的金屬及加入量為銅0-10kg/f鋼、鉛0-3.5kg/f鋼、鎳0隱10kg/f鋼、鈷0-40kg/f鋼、鴿0-100kg/f鋼。全文摘要一種穩定并精確控制鋼中鉬含量的合金化工藝，屬于煉鋼
技術領域：
。工藝為出鋼量達到1/5～1/4時先加入脫氧劑后加入鉬鐵；鉬鐵粒度為20mm-50mm塊狀鉬鐵，其中＜20mm的不大于5％；鉬鐵加入量按目標或低于目標含量控制，鉬鐵收得率按95％～100％計算，但以鋼中鉬含量不超過目標含量為準；出鋼過程全程控制鋼包底吹氬流量在6-8NL/(min·t)；出鋼溫度為1680℃-1740℃；精煉要求采用5mm～30mm塊狀鉬鐵；取精煉初始鋼樣檢驗，按目標鉬含量要求補加鉬鐵；底吹氬氣量為6-8Nl/(min·t鋼)，攪拌時間為3min-60min，結束溫度為1550℃-1640℃。優點在于實現了精煉完畢鉬含量的精準控制，防止了精煉加入大量鉬鐵造成溫降過大，實現穩定、高效、批量生產。文檔編號C21C5/30GK101525718SQ200910082520公開日2009年9月9日申請日期2009年4月22日優先權日2009年4月22日發明者成劉,洋劉,劉金剛,史志強,姜中行,孫碩猛,張利君,朱志遠,李戰軍,峰沈,王東柱,王彥鋒,王文軍,磊石,石樹東,寧郝,麻慶申申請人:首鋼總公司