專利名稱：一種9Ni鋼冶煉方法
技術領域：
本發明屬于轉爐煉鋼技術領域。特別涉及一種9 Ni鋼冶煉方法。
背景技術：
9Ν 鋼主要用途為低溫容器用鋼，其在_196°C溫度下，橫向沖擊功達到80J，縱向沖擊功要求達到100J。因此該鋼種要求磷含量極低，成品磷含量要求< 40ppm，防止鋼的冷脆發生，并且增加了大量的Ni元素，Ni含量高于8%，以增加其低溫條件下的沖擊韌性。該鋼種成品碳含量要求控制在彡O. 050%，磷含量控制在彡O. 0030%，硫含量要求控制在彡O. 0020%，H含量要求彡3ppm，N含量控制在彡45ppm。由以上成分可知，其冶煉難度極大。專利號為“201110096388. 6”的專利提供了一種9Ni鋼冶煉方法，體特征在于采用轉爐雙聯工藝進行脫磷處理；由于許多鋼廠不具備轉爐雙聯冶煉的條件，因此該專利的通用性存在局限。專利號為“200710139497. 5”的冶煉方法，其方法是鐵水三脫工藝，在鐵水入轉爐前在鐵水包中進行脫硅、脫磷、脫硫，其問題在于脫硅過程渣量大，另外由于脫硅的原因，轉爐熱量大量損失，不利于后道工序。由于以上原因，發明了一種9Ni鋼的冶煉方法，該方法通用性強，未使用任何特殊裝備，成分控制穩定性好。
發明內容
本發明的目的在于提供一種9Ni鋼冶煉方法。解決了冶煉過程中成分不好穩定控制的問題。其冶煉步驟是鐵水脫硫預處理(脫硫)一轉爐冶煉(脫磷、脫碳、合金化)一爐外氧化脫磷(脫磷)一鋼包排洛一LF精煉(深脫硫)一RH精煉(脫氣)一燒鑄；具體工藝參數控制如下I)鐵水脫硫預處理將鐵水硫含量控制在< O. 003wt% ；2)轉爐冶煉轉爐雙渣或單渣冶煉，轉爐終點磷含量控制在< O. 006wt%、硫含量控制在彡O. 010wt%、碳含量控制在彡O. 035wt%、Ni含量控制在8. 0%_9. 9wt%之間；轉爐終點溫度控制在1600°C 1670°C之間；3)爐外氧化脫磷出鋼后利用氧化性氣氛脫磷，將鋼水磷含量控制在(O. 0040wt%，加入氧化性渣料，其主要成分質量百分比為CaO在50% 70%之間，FeO在15% 35%之間，Fe2O3在5% 15%之間，CaF2在2% 10%之間；4)鋼包排渣脫磷后，根據溫度狀況，將鋼包入LF爐進行升溫處理，然后將鋼包內爐渣排除，防止脫硫后回磷；首先將鋼水在LF爐升溫，溫度至1630°C 1650°C時，將鋼包吊運至排渣位提起，下方準備受鋼鋼包，拉開下水口插板閥，將鋼水注入受鋼鋼包，待鋼水出凈前關閉插板閥，將頂渣留在鋼包內。受鋼鋼包內準備渣洗渣料與含Al脫氧劑，渣洗渣料中CaO含量> 85%，其余含量為CaF2及其它不可避免的雜質元素。5) LF精煉脫氧、脫硫，將硫含量控制在< O. 0020wt% ；6) RH精煉將H含量控制在彡O. 0003wt% ;然后進行澆鑄。本發明的優點在于I、轉爐負擔小，磷含量控制在O. 0060wt%以下即可，可以實現穩定控制；2、爐外氧化脫磷效果好，脫磷后磷含量可以穩定控制在O. 0030wt%以下；3、排渣后進行脫氧、脫硫過程不回磷；4、可以實現成品磷含量穩定控制在O. 0030wt%以下；5、整個過程均未采用特殊設備，工藝適用性極強。
具體實施例方式冶煉以100噸轉爐為例，以連續2爐的冶煉方式進行，冶煉步驟為鐵水脫硫預處理(脫硫)一轉爐冶煉(脫磷、脫碳、合金化)一爐外氧化脫磷(脫磷)一鋼包排洛一LF精煉(深脫硫)一 RH精煉(脫氣)一燒鑄；實施例I鐵水脫硫預處理采用顆粒鎂噴吹方式進行，噴吹完畢后扒渣處理，脫硫后鐵水硫含量小于等于O. 003wt%。轉爐采用雙渣法冶煉，Ni板加入量為10噸，控制出鋼量103噸，廢鋼加入量11噸，雙渣第一次倒渣時間為5分21秒，溫度為1347°C，白灰總加入量噸鋼63. 7kg，轉爐終點磷含量為O. 006wt%，碳含量為O. 032wt%，溫度為1638°C，Ni含量為9. 6wt%。出鋼后不進行脫氧，渣系氧化脫磷，渣料中CaO含量55wt%、FeO含量28wt%、Fe2O3含量12wt%、CaF2含量5wt%，爐外氧化脫磷后鋼水中磷含量為O. 003wt%。將脫磷后的鋼水送入LF爐進行升溫，溫度控制至1653°C，將鋼包運至排渣位后吊起，下方放受鋼鋼包，包內準備渣洗料300kg，CaO含量為90wt%、CaF2含量10wt%，包內在排渣前放入Al粒220kg脫氧。排渣后，鋼包吊至LF脫氧、脫硫，脫硫結束硫含量為O. 001wt6%,出站溫度1630°C，過程Si、Mn合金化，冶煉過程前期底吹強攪拌深脫硫；精煉前期鋼中鋁含量O. 070wt% ;精煉過程白渣時間25min。合成渣加入量800 1000kg ；LF爐精煉周期45min。入RH脫氣處理，真空處理時間16min，深真空處理真空度彡IOmbar ;吊包前對鋼水進行軟吹，軟吹氬氣流量控制在60-150NL/min，控制軟吹時間IOmin ;軟吹后鋼水鎮靜時間5min_8min。RH 周期 45min。結束H含量為I. 2ppm，后運至連鑄機進行澆鑄。實施例2鐵水脫硫預處理采用顆粒鎂噴吹方式進行，噴吹完畢后扒渣處理，脫硫后鐵水硫含量小于等于O. 003wt%。轉爐采用單渣法冶煉，Ni板加入量為10噸，控制出鋼量103噸，廢鋼加入量10噸，白灰總加入量噸鋼71. 2kg，轉爐終點磷含量為O. 005wt%，碳含量為O. 035wt%，溫度為1643°C, Ni 含量為 9. 2wt%。出鋼后不進行脫氧，渣系氧化脫磷，渣料中CaO含量53wt%、FeO含量23wt%、Fe2O3含量17wt%、CaF2含量7wt%，爐外氧化脫磷后鋼水中磷含量為O. 003wt%。將脫磷后的鋼水送入LF爐進行升溫，溫度控制至1662°C，將鋼包運至排渣位后吊起，下方放受鋼鋼包，包內準備渣洗料300kg，CaO含量為90wt%、CaF2含量10wt%，包內在排渣前放入Al粒220kg脫氧。排渣后，鋼包吊至LF脫氧、脫硫，脫硫結束硫含量為O. 0013wt%,出站溫度1630°C，過程Si、Mn合金化。 入RH脫氣處理，結束H含量為I. lppm，后運至連鑄機進行澆鑄。
權利要求
1.一種9Ni鋼冶煉方法，其特征在于，工藝步驟及控制的技術參數如下 1)鐵水脫硫預處理將鐵水硫含量控制在<0. 003wt% ； 2)轉爐冶煉轉爐雙渣或單渣冶煉，轉爐終點磷含量控制在<0. 006wt%、硫含量控制在彡0. 010wt%、碳含量控制在彡0. 035wt%、Ni含量控制在8. 0%-9. 9wt%之間；轉爐終點溫度控制在1600°C 1670°C之間； 3)爐外氧化脫磷出鋼后利用氧化性氣氛脫磷，將鋼水磷含量控制在<0. 0040wt%，W入氧化性渣料； 4)鋼包排渣脫磷后，根據溫度狀況，將鋼包入LF爐進行升溫處理，然后將鋼包內爐渣排除，防止脫硫后回磷；首先將鋼水在LF爐升溫，溫度至1630°C 1650°C時，將鋼包吊運至排渣位提起，下方準備受鋼鋼包，拉開下水口插板閥，將鋼水注入受鋼鋼包，待鋼水出凈前關閉插板閥，將頂渣留在鋼包內。
5)LF精煉脫氧、脫硫，將硫含量控制在< 0. 0020wt% ； 6)RH精煉將H含量控制在< 0. 0003wt% ;然后進行澆鑄。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，步驟3)中所述的氧化性渣料的主要成分質量百分比為CaO :50% 70%，FeO : 15% 35%，Fe2O3 :5% 15%，CaF2 :2% 10%。
3.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，步驟4)中所述的受鋼鋼包內準備渣洗渣料與含Al脫氧劑，渣洗渣料中CaO含量> 85wt%，其余含量為CaF2及其它不可避免的雜質元素。
全文摘要
一種9Ni鋼冶煉方法，屬于轉爐煉鋼技術領域。其工藝步驟及控制的技術參數為鐵水脫硫預處理將鐵水硫含量控制在≤0.003wt%；轉爐冶煉轉爐終點溫度控制在1600℃～1670℃之間；爐外氧化脫磷出鋼后利用氧化性氣氛脫磷，將鋼水磷含量控制在≤0.0040wt%；鋼包排渣將鋼包入LF爐進行升溫處理，然后將鋼包內爐渣排除，防止脫硫后回磷；LF精煉脫氧、脫硫，將硫含量控制在≤0.0020wt%；RH精煉將H含量控制在≤0.0003wt%；然后進行澆鑄。優點在于轉爐負擔小，磷含量控制在0.0060wt%以下即可，可以實現穩定控制。
文檔編號C22C33/04GK102978332SQ201210575869
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月26日 優先權日2012年12月26日
發明者呂延春, 王文軍, 朱國森, 朱志遠, 王浩然, 姜中行, 劉洋, 史志強, 王星, 孫碩猛, 張建師, 李鐵, 崔小勇, 柴玉國, 張翔, 秦登平, 張海華, 王海寶, 張振江, 馬長文 申請人:首鋼總公司