一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，屬于轉爐煉鋼工藝技術領 域。
【背景技術】
[0002] 磷在大多數鋼中是一種有害元素，它對鋼的表面質量、拉伸強度、抗應力腐蝕等 都有不利的影響，它容易在晶界偏析，造成鋼材"冷脆"。重軌鋼對磷元素有高度的敏感性， 鋼中磷會惡化重軌的使用性能，增大不合格品產生的幾率；為此，國內企業普遍將鋼水終點 磷含量內控標準制定為〇. 020% (質量百分比）以下；為有效去除鋼水中磷元素，國內冶金企 業通過對單渣法、中后期倒渣法和雙渣法進行比對，總結出雙渣法的脫磷效果優于其它兩 種方法，但雙渣法工藝過程控制對脫磷效果仍有較大的影響，目前，國內在重軌鋼生產過程 中采用雙渣法脫磷工藝終點磷含量在〇. 015%以下的脫磷率一般能夠達到90%以下，很難突 破90%;而且多數企業認為，采用雙渣法脫磷效果雖然優于單渣法和中后期倒渣法，但冶煉 成本也進一步提升，不適合現在鋼鐵企業的發展趨勢。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，該 方法可使轉爐冶煉終點磷含量〇. 015%以下的脫磷率達到92%及以上水平，且可以有效降低 轉爐冶煉成本。
[0004] 本發明所采用的技術方案為： 一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，包括鐵水預脫硫和轉爐冶煉步驟，其改 進之處為：入爐鐵水成分質量百分比分別為：C:4. 39%~4. 89%、Mn :0. 18%-0. 26%、Si : 0. 17% ~0. 42%、P :0. 118%-0. 131%、S :0. 001%-0. 004%。
[0005] 上述的一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，所述入爐鐵水溫度為1280°C~ 1380?。
[0006] 上述的一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，所述轉爐冶煉步驟中需要加入 石灰或燒結礦，轉爐冶煉前期石灰的加入量為30~38kg/t鋼，冶煉后期根據TSC副槍探頭所 測溫度和鋼水中碳含量補加石灰3. 8~7. 6kg/t鋼或燒結礦49. 8~53. 2kg/t鋼。
[0007] 上述的一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，所述冶煉前期是指硅錳氧化 期，冶煉后期是指鋼水中碳含量< 0. 5% (質量百分比）且TSC副槍探頭所測溫度在530~ 560 °C時開始直至吹煉結束。
[0008] 由于脫磷是放熱反應，低溫對脫磷有利，提高熔池溫度，會使磷的分配比降低，對 磷從金屬向爐渣的轉移不利。但溫度升高又可以降低爐渣粘度，加速石灰的溶解，從而有利 于磷從金屬向爐渣轉移。理論研宄表明，在一定條件下，最有效的脫磷有一個最佳溫度范 圍，本發明方法通過大量試驗證明，入爐鐵水溫度范圍在1280 °C~1380°C可以滿足脫磷效 果的優化；同時，結合入爐鐵水的合理成分配比，即可實現本發明目的。
[0009] 本發明的有益效果： 本發明通過對入爐鐵水成分的合理配比，同時規定入爐鐵水溫度，使重軌鋼轉爐冶煉 終點磷含量〇. 015%以下的脫磷率達到92%及以上水平，平均達到92. 43%，轉爐冶煉脫磷率 得到進一步提升；同時，石灰消耗從傳統工藝的62. 23kg/t下降到新工藝的40. 06kg/t,平 均降低35. 6% ;燒結礦消耗從傳統工藝的31. 19kg/t提高到新工藝的51. 78kg/t，平均提高 66%。轉爐冶煉成本得到進一步降低。
【具體實施方式】
[0010] 本發明方法包括鐵水預脫硫和轉爐冶煉步驟，要求入爐鐵水成分(質量百分比） 分別為：C:4. 39% ~4. 89%、Mn :0· 18%-0· 26%、Si :0· 17% ~0· 42%、P :0· 118%-0· 131%、 S:0. 001%-0. 004%;入爐鐵水溫度為1280°C~1380°C ;轉爐冶煉前期石灰的加入量為 30~38kg/t鋼，冶煉后期根據TSC所測溫度和碳含量補加石灰3. 8~7. 6kg/t鋼或燒結礦 49. 8~53. 2kg/t 鋼。
[0011] 本發明所述冶煉前是指硅錳氧化期，冶煉后期是指鋼水中碳含量< 〇. 5% (質量百 分比）且TSC副槍探頭所測溫度在530~560°C時開始直至吹煉結束，此時脫碳速度減小， 同時石灰已全部熔化，爐渣堿度較高，流動性良好。
[0012] 由于脫磷是放熱反應，低溫對脫磷有利，提高熔池溫度，會使磷的分配比降低，對 磷從金屬向爐渣的轉移不利。但溫度升高又可以降低爐渣粘度，加速石灰的溶解，從而有利 于磷從金屬向爐渣轉移。理論研宄表明，在一定條件下，最有效的脫磷有一個最佳溫度范 圍，本發明方法通過大量試驗證明，入爐鐵水溫度范圍在1280 °C~1380°C可以滿足脫磷效 果的優化；同時，結合入爐鐵水的合理成分配比，即可實現本發明目的。
[0013] 以下通過具體實施例來對本發明做進一步闡述。
[0014] 表一為某鋼廠120t轉爐冶煉重軌鋼U71Mn時5個爐次鐵水成分、溫度參數、石灰 加入量、返礦量及脫磷效果。
[0015] 表一
【主權項】
1. 一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，包括鐵水預脫硫和轉爐冶煉步驟，其 特征在于：入爐鐵水成分質量百分比分別為：C:4. 39%~4. 89%、Mn:0. 18%-0. 26%、Si: 0. 17% ~0. 42%、P:0. 118%-0. 131%、S:0. 001%-0. 004%。
2. 如權利要求1所述的一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，其特征在于：所述 入爐鐵水溫度為1280°C~1380°C。
3. 如權利要求1所述的一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，其特征在于：所述 轉爐冶煉步驟中需要加入石灰或燒結礦，轉爐冶煉前期石灰的加入量為30~38kg/t鋼，冶 煉后期根據TSC副槍探頭所測溫度和鋼水中碳含量補加石灰3. 8~7. 6kg/t鋼或燒結礦 49. 8 ~53. 2kg/t鋼。
4. 如權利要求3所述的一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，其特征在于：所述 冶煉前期是指硅錳氧化期，冶煉后期是指鋼水中碳含量以質量百分比計為< 0. 5%且TSC副 槍探頭所測溫度在530~560°C時開始直至吹煉結束。
【專利摘要】本發明一種能提高重軌鋼轉爐冶煉脫磷率的方法，屬于轉爐煉鋼工藝技術領域，用于解決重軌鋼冶煉過程中脫磷率較低的技術問題。技術方案為：包括鐵水預脫硫和轉爐冶煉步驟，入爐鐵水成分質量百分比分別為：C:4.39%～4.89%、Mn：0.18%-0.26%、Si：0.17%～0.42%、P：0.118%-0.131%、S：0.001%-0.004%，鐵水溫度為1280℃～1380℃。本發明使重軌鋼轉爐冶煉終點磷含量0.015%以下的脫磷率達到92%及以上水平，轉爐冶煉脫磷率得到進一步提升；石灰消耗平均降低35.6%；燒結礦消耗提高到51.78kg/t,冶煉成本進一步降低。
【IPC分類】C21C7-064, C21C5-28
【公開號】CN104726632
【申請號】CN201510121225
【發明人】郭景瑞, 許斌, 魏廣民, 張義春, 安君輝, 蓋領軍, 侯鋼鐵, 萬永健, 王靜
【申請人】河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月19日