[发明专利]LF复合脱氧还原剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种LF复合脱氧还原剂，该产品主要应用于炼钢厂精炼车间钢包炉(LF)，主要为钢水二次精炼过程快速建立还原性气氛、缩短造白渣(还原性渣态)的时间，对LF炉钢水进行深脱氧、脱硫及吸附夹杂。

背景技术

随着炼钢技术的不断发展，纯净钢、低硫钢、超低硫钢的冶炼，对二次精炼技术提出了更高的要求。钢水二次精炼多采用LF炉精炼，LF炉精炼方法最早是由日本特殊钢公司在1971年开发研制的，早先以精炼处理特殊钢为主，是一种以电弧加热、氩气搅拌和渣精炼为核心的钢包炉精炼技术。后来由于LF炉法具有多种冶金功能并且因为使用中的灵活性，在普钢生产厂也得到广泛的应用。

在我国，随着连铸比的大幅度提高，LF炉也较快地发展起来。LF炉所处理的钢种几乎涉及从特钢到普钢的所有钢种。

LF炉法设备简单，投资不大。生产中可视质量控制的需要，采用不同的工艺操作制度；设计中可按产品需要进行不同的配套组合，满足最终产品质量控制的要求。

经过LF炉生产的钢可以达到很高的质量水平，生产中根据产品的需要，质量可以达到下列水平：

(1)脱硫率可达50％～70％，可生产出硫含量≤0.01％的钢，如果处理时间充分，甚至可以达到≤0.005％；

(2)可以生产高纯度钢，钢中夹杂总量可以降低50％，大颗粒夹杂几乎全部能去除，钢中含氧量可达20～30ppm；

(3)钢水升温速度可达4～5℃/min；

(4)温度控制精度可达到3～5℃；

(5)成份控制精度高，可以生产出元素含量范围很窄的钢。

由于铁水含硫量较高(0.03％～0.06％)，并且品种钢较多，为了在钢水二次精炼过程快速建立还原性气氛、缩短造白渣(还原性渣态)的时间，以对LF炉钢水进行深脱氧、脱硫及吸附夹杂，达到提高钢水性能的目的，目前越来越多地在冶炼过程中往钢水中添加各种脱氧还原剂。如今脱氧剂的种类越来越多，对质量要求也越来越高。实际精炼时用的还原剂多为各种单一还原剂，如金属铝粒、铁粉和硅钙合金等。由于这些脱氧还原剂自身原因，实际的脱氧效果、脱硫能力及吸附夹杂的能力均不能满足目前对钢水冶炼高性能的要求。

发明内容

针对现有脱氧还原剂在脱氧、脱硫及吸附夹杂方面存在的上述不足，本发明的目的是提供一种能大大提高钢水脱氧、脱硫及夹杂吸附能力的LF复合脱氧还原剂，施以本产品能生产出性能较高钢种。

本发明的目的是这样实现的：LF复合脱氧还原剂，其特征在于：它由铝粒(Al)、硅钙钡合金(SiCaBa)、碳化硅(SiC)和石墨四种原料混合而成，四种原料混合后形成的混合物中含有五种元素Ca、Ba、C、Al和Si，该五种元素在混合物中所占质量百分比分别为Ca  1～5％、Ba  2～7％、C15～45％、Al  5～30％、Si 20～55％。

进一步优化的五种元素在混合物中所占质量百分比分别为Ca  1～2.5％、Ba  2～5.5％、C  25～45％、Al  10～30％、Si  20～45％。

更进一步优化的五种元素在混合物中所占质量百分比分别为Ca  1～1.5％、Ba  2～3.5％、C  35～45％、Al  20～30％、Si  20～30％。

实验表明，本LF复合脱氧还原剂用于LF精炼的钢水中能达到如下的有益效果：

1.出站钢水[O]含量平均为20～30ppm，二次氧化低，钢水氧含量控制较稳定；

2.脱硫率平均达到50％以上，脱硫效率更高，效果显著；

3.夹杂物含量大大降低本，四类夹杂按ASTM评级均低于2.5级，其中90％以上低于1.0级；

4.埋弧时间大大缩短，10秒内即可埋弧；

5.电耗降低，吨钢降低电耗达1.5度；

6.探伤合格率达95％以上。

总之，本发明具有较高的经济效益和社会效益，应用前景广阔。同时，由于LF复合脱氧还原剂采用定量袋装密封的形式，由此大大减轻了工人的劳动强度和环境污染，同时还减少了合金消耗。

具体实施方式

以下结合实施例详细介绍本发明。