[发明专利]一种电炉二次加铁水快速脱氧保碳方法

说明书

 

技术领域

本发明属于冶金领域，涉及一种新型的电炉炼钢工艺中脱氧技术，具体的说是在电炉出钢前对超高功率电弧炉的炉内钢水进行快速脱氧保碳。

背景技术

电炉采用集束氧枪技术供氧后，可大量使用铁水，且快速脱去铁水中的碳，大大降低了电炉冶炼电耗，大大缩短了电炉冶炼周期。目前采用集束氧枪技术在电炉上大量使用铁水的冶炼工艺在国内得以推广。南钢电炉经过多次的设备改造和工艺改进，现可以稳定地兑入60%以上的铁水，且冶炼速度较快，这主要得益于供氧强度及氧气利用率的大大提高，但这同时也带来一个新的问题，电炉冶炼的钢水及熔渣氧化性均很强，电炉熔清碳基本上在0.10%以下，不利于高品质钢的质量控制，尤其是对轴承钢的质量提升，更是一个必须解决的难题。电炉厂以前采取了电炉冶炼保碳操作，虽然碳保住了，但是生产节奏严重受影响，电耗也增加很多，采取电炉保碳操作，电炉的生产节奏平均每炉增加15分钟左右，冶炼电耗平均每炉增加60~80kwh/吨钢。

发明目的

为解决电炉出钢前炉内钢水氧位偏高、电炉熔清碳较低的问题，本发明的目的在于提供一种电炉二次加铁水快速脱氧保碳方法，该方法高效低成本，既简单易行便于操作又做到准确控制电炉出钢前炉内钢水碳含量。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电炉二次加铁水快速脱氧保碳方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1）电炉冶炼至温度成分都达到要求后停电停氧，向电炉炉内喷碳30~60秒左右，进行炉渣预脱氧；

2）利用铁水倾倒装置向电炉炉内倒入占总装入量0.3%的铁水，然后停止向炉内加铁水；电炉装入量在100~105吨；

3）炉渣平静后向电炉炉内倒入占总装入量的0.6%的铁水，停止向炉内加铁水，对炉内钢水进行脱氧；

4）炉渣平静后向电炉炉内倒入3000~5000kg左右铁水，对电炉炉内钢水进行增碳，1000kg铁水增碳0.04%，根据实际需要的增碳量来确定铁水的加入量；

5）铁水加完后，供电30~60秒，待电炉炉内钢水搅拌均匀后出钢。

本发明是一种电炉终点钢水脱氧保碳新工艺，采用向电炉炉内二次补加适量铁水的工艺操作方法，可以保证电炉出钢前炉内钢水碳含量控制在0.30%以上，同时生产节奏和能耗消耗指标均不受影响，既保证了产品质量，又较低了生产成本。

具体实施方式

一种电炉二次加铁水快速脱氧保碳方法，该方法包括以下步骤：

1）100吨电炉采用正常生产工艺冶炼至温度成分都达到要求后停电停氧，向电炉炉内喷碳30~60秒左右，进行炉渣预脱氧；电炉额定出钢量90~100吨左右，目前每炉正常装入量在100~105吨左右，本实施例为100吨。

2）利用铁水倾倒装置向电炉炉内倒入300kg铁水，然后停止向炉内加铁水；观察炉渣情况30-40秒；

3）炉渣平静后向电炉炉内倒入600kg左右铁水，停止向炉内加铁水，对炉内钢水进行脱氧；观察炉渣情况30-40秒；

4）炉渣平静后向电炉炉内倒入3000~5000kg左右铁水，对电炉炉内钢水进行增碳，1000kg铁水增碳0.04%，根据实际需要的增碳量来确定铁水的加入量；

5）铁水加完后，供电30~60秒，待电炉炉内钢水搅拌均匀后出钢。

本发明简单易行，便于操作，精确度高，稳定性好，对生产节奏影响不大，同时还降低了生产成本，采用此发明后出钢前电炉炉内碳含量控制在0.30%以上，完全能够满足目前高品质特钢的生产及质量要求。

以前采取电炉保碳操作，电炉生产节奏平均每炉增加15分钟左右，电炉电耗平均每炉增加60~80kwh/吨钢，采用此操作发明之后，取得较大经济效益和社会效益，节约电耗60kwh/吨以上，节约成本42元/吨钢以上；节约碳粉2kg/吨钢，节约成本8元/吨钢；仅此两项直接经济效益50元/吨钢以上。其他如生产节奏每炉节约10分钟左右带来的经济效益，以及产品质量提升所带来的经济效益和社会效益都是巨大的。