本發明涉及一種煉鋼方法，尤其是一種增加螺紋鋼氮含量的冶煉方法。
背景技術：
鋼筋混凝土用螺紋鋼筋在我國鋼材產品中占有很大比重，在嚴峻的鋼鐵形勢下，生產高強度、低成本的螺紋鋼筋已引起技術人員的關注。當鋼材由高溫進行較快速冷卻時，鋼中的氮將會形成氮化物析出，氮元素產生固溶強化作用，從而使鋼的強度和硬度提高。為了提高螺紋鋼筋的強度，在冶煉過程中通常向鋼液中加入含氮合金（如釩氮合金、氮化硅錳等），因此微合金化技術非常適合我國鋼鐵工業高附加值鋼材品種的生產。采用微合金化，可充分發揮技術上的優勢，但卻使產品的生產成本增加，帶入雜質污染鋼水降低鋼水純凈度，且氮的收得率較低，鋼中氮含量不易控制。隨著鋼鐵產能過剩的加劇，鋼鐵業處于全行業虧損的邊緣，市場競爭異常激烈。采用新工藝和新技術，降低生產成本，優化產品結構，提高市場競爭力，成為鋼鐵企業關注的重點。部分企業利用資源豐富且廉價的氮氣作原料，通過向鋼液吹氮氣，而使鋼液達到一定的氮含量，可大幅度降低鋼的生產成本，是目前含氮鋼生產中的一項重要技術。現有吹入氮氣的方法，主要有鋼包底吹氮氣和轉爐底吹氮氣。
公告號為CN101168817B的中國專利“一種含氮純凈鋼的增氮方法”，提供了一種在精煉過程中采用鋼包底吹增氮方法；該方法增加精煉時間且氮收得率低，且不穩定。
公告號為CN102031338B的中國專利“一種鋼液穩定增氮的方法”，其是在LF 上進行，鋼水進入LF 后，在造渣的過程中通過增氮槍對電弧區進行增氮；這種方法增氮效率雖然較高，但是增加了精煉成本。
公開號CN102732665A的中國專利申請“一種轉爐冶煉末期進行鋼水增氮的方法”，其在轉爐冶煉末期向轉爐內加入脫氧劑，并通過氧槍向鋼水中單吹入氮氣來達到增氮的目的；該方法向轉爐內加入脫氧劑，脫氧劑消耗量大成本高，且鋼水容易回P，增加了冶煉難度。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是提供一種可高效、穩定增加螺紋鋼氮含量的冶煉方法。
為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：在轉爐吹氧后期，氧槍將氮氣與氧氣混合噴吹，氮氣流量2900～3000Nm3/h，氧氣流量13500～14000Nm3/h。
本發明所述氮氣壓力0.15～0.25MPa，氧氣壓力0.75～0.9MPa。
本發明所述氮氣純度≥99.5%，氧氣純度≥99.5%。
本發明在轉爐出鋼時加入0.48～0.5公斤/噸鋼的氮釩合金或0.20～0.22公斤/噸鋼的純釩鐵。
本發明原理為：頂底復吹轉爐冶煉過程脫碳的不同階段對應不同的脫氮/增氮。吹煉開始，氧氣射流沖擊鋼液面形成的火點（凹坑）是主要的反應區，碳氧反應還未開始，處于脫氮過程，脫氮速度很小。隨著吹煉的進行，火點區溫度升高，鋼液中碳氧反應增強，熔池產生大量CO氣泡，將鋼液中的氮脫除。脫碳反應后期，生成的CO量少，外部空氣壓力大于生成的CO 壓力，這時空氣就有可能與火點區的鋼液接觸，造成鋼液的吸氮。本發明利用轉爐吹煉后期生產CO 量少，在火點區壓力低溫度高的特性，通過氧槍混合氮氣與氧氣操作，在高溫火點將氮氣分解成為氮原子，在高壓混氣的沖擊下，射入鋼液中，由于氮原子直徑較小，在鋼水中很難被脫離，氮的吸收率較高。同時為了更好的將鋼水中的氮固化，在轉爐出鋼時加入少量的氮釩合金或純釩鐵。
采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明可顯著提高鋼水中的氮含量，轉爐鋼水中的終點氮含量可達到70～80ppm，未實施本發明的氮含量為20～30ppm，通過實施本發明能增加氮含量40～60ppm；在滿足螺紋鋼筋的氮含量及強度要求下，不增加冶煉周期且減少氮化釩鐵或用純釩鐵替代氮化釩鐵固氮，有效降低冶煉成本。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。
實施例1－3：以65噸轉爐生產螺紋鋼HRB400為例，一種增加螺紋鋼氮含量的冶煉方法的具體工藝如下所述：
1、轉爐吹煉至第9分鐘，降低氧氣總流量，同時打開氮氣門氧槍進行氮氧混吹；第9分鐘至第12分鐘，氧槍向熔池吹入氧氣壓力0.75～0.9 MPa，氧氣流量控制在13500～14000Nm3/h；氮氣壓力0.15～0.25MPa，氮氣流量2900～3000Nm3/h；其中，氮氣純度≥99.5%，氧氣純度≥99.5%。
2、吹煉完先關閉氮氣閥，20秒后關閉氧氣閥。
3、轉爐出鋼時，加入0.48～0.5公斤/噸鋼的氮釩合金或0.20～0.22公斤/噸鋼的純釩鐵用于固氮。
4、各實施例的鋼號為HRB400B，具體的工藝參數見表1。
表1：各實施例的工藝參數
表1中，按正常吹煉時拉碳氮含量0.0020～0.0030%計算增氮量。