[发明专利]一种超低硫钢冶炼方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超低硫钢冶炼方法。

背景技术

炉外精炼是把转炉、平炉或电炉中所炼的钢水转移到另一个容器中（主要是钢包）进行精炼的过程。炉外精炼把传统的炼钢过程分为初炼和精炼两个步骤。其中，初炼是在氧化性气氛下进行炉料的熔化、脱磷、脱碳和主合金化；精炼是在真空、惰性气氛或可控气氛下进行脱氧、脱硫、去除夹杂、夹杂物变性、微调成分、控制钢水温度等。

目前，常见的炉外精炼方法包括钢包封电弧加热的钢包吹Ar炉（即，LF炉）和真空循环脱气处理（即，RH处理）。精炼方法不同，采用的工艺操作也不相同，所达到的冶金效果也不一样。

CN102534120A公开了一种超低硫钢生产的冶炼工艺，该工艺路线为：铁水喷镁脱硫预处理-转炉-钢包喷粉-LF炉精炼-RH精炼-连铸。工艺特点为：铁水预处理采用喷吹颗粒镁脱硫；转炉冶炼采用优质废钢和白灰，出钢采用铝铁强脱氧并进行渣面脱氧；钢包喷粉控制合理的喷吹速度和粉剂用量；LF炉精炼控制高碱度精炼渣加入量和钢包底吹流量，精炼结束保证钢渣氧化性和碱度。但是，该工艺的步骤复杂且成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的超低硫钢冶炼方法。通过该方法得到的连铸坯能够达到硫≤0.003%、夹杂物各项评级均≤1.5级、T[O]≤20×10^-6，且步骤简单。

本发明中，所述夹杂物包括夹杂物评级标准GB/T10561-2005中的A类夹杂物、B类夹杂物、C类夹杂物和D类夹杂物。所述夹杂物的含量根据该夹杂物评级标准GB/T10561-2005来评定。

本发明的发明人经过深入的研究发现，在LF精炼过程中，通过将高碱度精炼渣、高铝调渣剂和萤石各自分别分多次加入，并优选控制高碱度精炼渣、高铝调渣剂和萤石的分次加入方式、加入时刻和加入量，能够调整成品钢中夹杂物的含量，能够获得硫≤0.003重量%、夹杂物各项评级均≤1.5级、T[O]≤20×10^-6的高品质的连铸坯，从而完成了本发明。

即，一种超低硫钢冶炼方法，该方法包括将转炉冶炼得到的钢水出钢到钢包中，并进行LF炉精炼和浇铸，在出钢过程中进行预脱氧合金化并采用高碱度精炼渣进行脱硫，出钢结束后采用高铝调渣剂进行钢包顶渣的改性；其中，所述LF炉精炼的方法包括将钢包送到LF炉中，在向钢包中的钢水中吹入氩气的条件下，向钢水中分多次加入所述高碱度精炼渣、所述高铝调渣剂和萤石。

根据本发明的超低硫钢冶炼方法，能够获得硫≤0.003%、夹杂物各项评级均≤1.5级、T[O]≤20×10^-6的高品质的连铸坯。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明的超低硫钢冶炼方法包括将转炉冶炼得到的钢水出钢到钢包中，并进行LF炉精炼和浇铸，在出钢过程中进行预脱氧合金化并采用高碱度精炼渣进行脱硫，出钢结束后采用高铝调渣剂进行钢包顶渣的改性；其中，所述LF炉精炼的方法包括将钢包送到LF炉（钢包精炼炉）中，在向钢包中的钢水中吹入氩气的条件下，向钢水中分多次加入所述高碱度精炼渣、所述高铝调渣剂和萤石。

根据本发明的超低硫钢冶炼方法，其主要改进在于LF精炼过程，其对转炉冶炼的方法、出钢过程中进行脱氧预合金化的方法、采用高碱度精炼渣进行脱硫的方法、以及出钢结束后采用高铝调渣剂进行钢包顶渣的改性的方法没有特别的限定，可以按照本领域通常使用的方法来进行。

在本发明中，例如，出钢到钢包过程中进行脱氧的方法可以通过将28-40重量%的所述转炉冶炼得到的钢水加到钢包中之后，加入脱氧剂来进行，所述脱氧剂的加入量可以根据所期望的转炉终点碳含量来加入，所述脱氧剂可以为铝铁和/或金属铝，优选为铝铁（铝含量为40重量%、铁含量为58重量%、余量为杂质）。当所述脱氧剂为铝铁和/或金属铝时，以铝重量计的脱氧剂的加入量Q可以按照以下公式进行计算得出：

Q=0.055*W/[C]；

[C]-转炉终点碳含量，重量%；

W-转炉出钢的钢水量，t。