專利名稱：一種采用鋼包噴粉技術(shù)生產(chǎn)中碳鋼冶煉新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種采用鋼包噴粉技術(shù)生產(chǎn)中碳鋼的冶煉工藝，尤其是冶煉碳含量百分比在0. 10% 0. 25%之間的中碳鋼時(shí)實(shí)現(xiàn)鋼中碳、磷、硫和氮等元素含量的穩(wěn)定控制。
背景技術(shù)：
對(duì)于碳含量百分比在0. 10% 0. 25%之間的中碳鋼，此類鋼種目前應(yīng)用廣泛，產(chǎn)量較大；該類鋼種要求成分控制精確，尤其是對(duì)于板坯生產(chǎn)，要求鋼中的硫含量百分比為 0. 002% 0. 015%，因此對(duì)冶煉成分控制提出了更高的要求。目前國(guó)內(nèi)中碳鋼的冶煉工藝一般有兩種其一為“鐵水脫硫預(yù)處理-轉(zhuǎn)爐冶煉-吹氬-連鑄”，此工藝路線的優(yōu)點(diǎn)是脫硫的任務(wù)主要由相對(duì)較低成本的鐵水脫硫預(yù)處理來完成，而缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)爐冶煉后的硫含量控制能力較小，有可能由于轉(zhuǎn)爐回硫控制不好而造成硫含量超標(biāo)，從而影響煉成率，帶來巨大損失；其二為“轉(zhuǎn)爐冶煉一LF爐精煉-連鑄”，此工藝路線的優(yōu)點(diǎn)是鋼水經(jīng)過LF爐精煉后成分可以穩(wěn)定控制在要求范圍內(nèi)，但存在脫硫成本較高的缺點(diǎn)。為了彌補(bǔ)以上兩種工藝路線的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一條中碳鋼冶煉新工藝“轉(zhuǎn)爐冶煉-鋼包噴粉精煉-連鑄”，經(jīng)檢索未發(fā)現(xiàn)相關(guān)專利技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用鋼包噴粉技術(shù)生產(chǎn)中碳鋼冶煉新工藝，冶煉工藝路線為轉(zhuǎn)爐冶煉-鋼包噴粉精煉-連鑄，通過控制冶煉過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)中碳鋼碳、磷、硫和氮等元素含量的穩(wěn)定控制，冶煉過程的溫度和周期控制滿足生產(chǎn)要求，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定生產(chǎn)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是工藝路線為轉(zhuǎn)爐冶煉-鋼包噴粉精煉-連鑄，各工序冶煉控制工藝參數(shù)如下(1)轉(zhuǎn)爐冶煉將廢鋼裝入轉(zhuǎn)爐內(nèi)然后兌鐵水，鐵水硫含量質(zhì)量百分比為 0. 020% 0. 050% ；轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量質(zhì)量百分比為0. 050% 0. 080%，磷含量質(zhì)量百分比為0. 008%-0. 015%，硫含量質(zhì)量百分比為0. 015% 0. 0洸％，終點(diǎn)溫度為1680 1720°C; 出鋼采用鋁鐵脫氧，耗量為3. 0 4. 5kg/噸鋼；出鋼過程根據(jù)碳含量要求采用碳粉調(diào)碳；(2)鋼包噴粉精煉到站要求鋼水溫度在1600 1630°C，鋼中Alt含量質(zhì)量百分比為0. 040% 0. 080% ；鋼包噴粉過程輸送載氣流量40 60m3/h，噴粉速度要求30 50kg/min,噴吹粉劑耗量為2. 0 6. Okg/噸鋼，可根據(jù)初始硫含量適當(dāng)調(diào)整粉劑耗量，噴吹時(shí)間7 15min ；噴吹結(jié)束對(duì)鋼中的成分進(jìn)行微調(diào)；精煉結(jié)束的溫度為1560 1585°C，硫含量百分比為0. 002% 0. 015%，氮含量百分比為30 47ppm ；(3)連鑄連鑄過程采用全保護(hù)澆鑄，減少鋼水增氮，增氮量0 3ppm ；根據(jù)澆鑄斷面控制拉速，250_厚斷面拉速為0. 9m/min 1. lm/min ；300mm厚斷面拉速為0. 75m/ min 0. 9m/min。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)開創(chuàng)了碳含量百分比在0. 10% 0.25%之間中碳鋼的冶煉新工藝，在鋼包噴粉精煉工位實(shí)現(xiàn)了快速脫硫，在7 15min的噴吹時(shí)間內(nèi)可以將鋼中的硫含量百分比穩(wěn)定控制在0. 002% 0. 015%，鋼中的氮含量百分比控制在30 50ppm，該工藝在中碳鋼生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)了多爐連澆，成品碳、磷、硫和氮等成分控制滿足具體鋼種的要求。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:鋼種Q345B冶煉，工藝路線為轉(zhuǎn)爐冶煉-鋼包噴粉精煉_連鑄；轉(zhuǎn)爐冶煉入爐鐵水硫含量百分比為0. 038% ；轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量百分比為0. 065%, 磷含量百分比為0. 012%，硫含量百分比為0. 026%，終點(diǎn)溫度1690°C;出鋼采用鋁鐵脫氧，耗量為4. Okg/噸鋼；出鋼過程采用碳粉調(diào)碳，調(diào)碳之后鋼中的碳含量百分比為0. 16% 鋼包噴粉精煉到站鋼水溫度為1610°C，鋼中Alt含量百分比為0. 045% ；鋼包噴粉過程輸送載氣流量45m3/h，噴粉速度要求37kg/min，噴吹粉劑耗量為3. 5kg/噸鋼，噴吹時(shí)間為IOmin ；噴吹結(jié)束對(duì)鋼中的成分進(jìn)行微調(diào)；精煉結(jié)束鋼水的溫度為1580°C，硫含量百分比為0. 014%，氮含量百分比為45ppm ；連鑄連鑄過程采用全保護(hù)澆鑄，減少過程增氮，增氮量為3ppm;澆鑄過程采用 250mm厚斷面，拉速為0. 95m/min。經(jīng)此冶煉工藝，Q345B成品成分主要元素控制如下，按質(zhì)量百分比，％
權(quán)利要求
1. 一種采用鋼包噴粉技術(shù)生產(chǎn)中碳鋼冶煉新工藝，其特征在于，采用的工藝路線為 轉(zhuǎn)爐冶煉-鋼包噴粉精煉-連鑄；各工序冶煉控制工藝參數(shù)如下(1)轉(zhuǎn)爐冶煉將廢鋼裝入轉(zhuǎn)爐內(nèi)然后兌鐵水，鐵水硫含量質(zhì)量百分比為0.020% 0. 050 % ；轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量質(zhì)量百分比為0. 050 % 0. 080 %，磷含量質(zhì)量百分比為 0. 008% -0. 015%，硫含量質(zhì)量百分比為0. 015% 0. 0洸％，終點(diǎn)溫度為1680 1720°C ； 出鋼采用鋁鐵脫氧，耗量為3. 0 4. 5kg/噸鋼；出鋼過程根據(jù)碳含量要求采用碳粉調(diào)碳；(2)鋼包噴粉精煉到站要求鋼水溫度在1600 1630°C，鋼中Alt含量質(zhì)量百分比為 0. 040% 0. 080% ；鋼包噴粉過程輸送載氣流量40 60m3/h，噴粉速度要求30 50kg/ min,噴吹粉劑耗量為2. 0 6. Okg/噸鋼，可根據(jù)初始硫含量適當(dāng)調(diào)整粉劑耗量，噴吹時(shí)間 7 15min ；噴吹結(jié)束對(duì)鋼中的成分進(jìn)行微調(diào)；精煉結(jié)束的溫度為1560 1585°C，硫含量百分比為0. 002% 0. 015%，氮含量百分比為30 47ppm ；(3)連鑄連鑄過程采用全保護(hù)澆鑄，減少鋼水增氮，增氮量0 3ppm；根據(jù)澆鑄斷面控制拉速，250_厚斷面拉速為0. 9m/min 1. lm/min ；300mm厚斷面拉速為0. 75m/min 0. 9m/min。
全文摘要
一種采用鋼包噴粉技術(shù)生產(chǎn)中碳鋼冶煉新工藝，屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域。冶煉工藝路線為轉(zhuǎn)爐冶煉-鋼包噴粉精煉-連鑄。轉(zhuǎn)爐冶煉控制終點(diǎn)碳含量、磷含量、硫含量和出鋼溫度；出鋼采用鋁鐵脫氧和碳粉調(diào)碳；鋼包噴粉精煉控制噴粉過程輸送載氣流量和噴粉速度，根據(jù)初始硫含量控制粉劑耗量，實(shí)現(xiàn)快速脫硫，噴吹結(jié)束對(duì)鋼中的成分進(jìn)行微調(diào)；連鑄過程采用全保護(hù)澆鑄，澆鑄過程根據(jù)鋼坯的斷面控制合理拉速。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于開創(chuàng)了采用鋼包噴粉技術(shù)生產(chǎn)中碳鋼的冶煉新工藝，實(shí)現(xiàn)了快速脫硫和多爐連澆，成品碳、磷、硫和氮等成分控制滿足具體鋼種的要求。
文檔編號(hào)B22D11/18GK102181604SQ20111015112
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者萬瀟, 關(guān)春陽, 劉成, 劉金剛, 危尚好, 史志強(qiáng), 吳斌, 周金明, 姜中行, 孫碩猛, 張建師, 朱志遠(yuǎn), 李廣雙, 李戰(zhàn)軍, 李本海, 李永東, 李濤, 楊國(guó)偉, 楊榮光, 柴玉國(guó), 王東柱, 王彥鋒, 王志剛, 王文軍, 王浩然, 王立峰, 白學(xué)軍, 董治民, 蔣海濤, 袁輝, 謝翠紅, 郝寧, 閆新慧, 陳霞, 韋耀環(huán), 高媛 申請(qǐng)人:首鋼總公司