[发明专利]一种转炉精炼低氧钢用预熔精炼渣

说明书

技术领域

本发明涉及一种转炉炼钢用精炼渣及制备方法，特别是转炉精炼低氧钢用预熔精炼渣，属冶金炼钢技术领域。

背景技术

转炉生产优碳钢、特殊钢工艺近年来得到不断发展。由于LF精炼炉具有电弧加热功能、热效率高，温度调节能力强，具有搅拌和合金化功能，可实现成分微调和精确控制等特点，在转炉优碳钢生产一开始就很快成为转炉钢重要的精炼配套设备，随着真空精炼的需求，逐步形成了BOF-LF-VD(RH)-CC四位一体的转炉洁净钢生产工艺流程。其中LF精炼炉是保证钢水洁净程度的关键环节，也是炉机匹配的限制环节之一。相对电炉的偏心底出钢工艺而言，转炉炼钢出钢挡渣是个难题，在出钢过程中难免会带有一定量的高氧化性的终渣进入钢包，这给后续的LF精炼节奏和脱氧、去夹杂精炼增加了难度。如何适应转炉的工艺特点，通过出钢造渣，加入一定功能的预熔精炼渣，实现转炉氧化渣的快速改质，并在LF精炼炉前期快速形成高碱度、流动性好、还原能力强的精炼渣，对于整体工艺的匹配衔接和高效率完成精炼的脱硫、脱氧、去夹杂精炼任务非常关键，为此预熔精炼渣的开发应用受到越来越多业内人士的重视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可保证精炼炉快速形成高碱度、脱氧能力强的精炼渣，满足转炉-LF精炼的转炉精炼低氧钢用预熔精炼渣。

本发明所称问题是由以下技术方案解决的：

一种转炉精炼低氧钢用预熔精炼渣，其特别之处是：所述预熔精炼渣化学成分重量百分比如下：CaO 53.0～58.0％，Al₂O₃28.0～32.0％，MgO 3.0～8.0％，SiO₂≤6.0％，CaF₂≤5.0％，TiO₂≤0.3％，B≤0.05％，P≤0.03％，S≤0.2％。

上述转炉精炼低氧钢用预熔精炼渣，所述预熔精炼渣化学成分重量百分比优选如下：CaO55.0～58.0％，Al₂O₃30.0～32.0％，MgO3.0～7.0％，SiO₂≤6.0％，CaF₂≤4.0％，TiO₂≤0.2％，B≤0.04％，P≤0.02％，S≤0.2％。

上述转炉精炼低氧钢用预熔精炼渣，所述预熔精炼渣粒度5～35mm，H₂O≤0.2％。

本发明根据CaO-Al₂O₃渣系的目标和功能，设计预熔精炼渣化学成分配比，该预熔精炼渣在出钢过程配合一定量的石灰加入钢包中，在LF精炼过程快速形成流动性、还原性良好的高碱度精炼渣，使LF适应转炉工艺特点，高效完成脱硫、脱氧、去除夹杂精炼任务，满足低氧优质转炉钢生产需要，实现低氧钢的目标。采用本发明的预熔精炼渣，转炉轴承钢平均氧含量由9.2×10^-6，降低到7.0×10^-6，平均下降24％；转炉齿轮钢平均氧含量由13.4×10^-6，降低到9.8×10^-6，平均下降25％。

具体实施方式

LF精炼渣是LF实现精炼任务的最关键因素，通过精炼渣，实现精炼的脱硫、脱氧、夹杂物吸附去除功效。长期研究和实践中，LF精炼渣主要形成CaO-CaF₂渣系、CaO-Al₂O₃渣系、CaO-Al₂O₃-CaF₂渣系等，其中CaO-Al₂O₃渣系具有很多优良的冶金特性，如碱度高、脱硫能力强、氧势低，可起到扩散脱氧作用，流动性好，吸收夹杂物能力强，不含氟或低氟，减轻对炉衬的侵蚀等，由于它对CaO和Al₂O₃具有很强的容纳能力，因此可配加大量的石灰、发泡剂等形成具有强脱硫、脱氧能力的LF精炼渣。