[发明专利]耐磨钢钢水氮含量控制方法

权利要求书

1.一种耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于把冶炼耐磨钢过程中钢水增氮环节进行细分，优化各工艺环节，包括：转炉冶炼工艺的优化、精炼炉冶炼工艺的优化及连铸保护浇铸工艺的优化，通过脱氧造渣、合金化顺序的改进，以及不同冶炼阶段钢包底吹氩气流量和压力的合理控制，RH长时间、高真空脱气处理以及连铸工序完备的保护浇铸，控制各个增氮节点，使转炉出钢后钢水氮含量控制在0.0030%以内，精炼炉冶炼过程钢水增氮稳定控制在0.0010%以内，连铸工序钢水增氮稳定控制在0.0005%以内，实现高合金耐磨钢连铸坯中的氮含量控制在0.0045%以内。

2.根据权利要求1所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于转炉冶炼工艺的优化包括：

（1）原辅料控制：原辅料及合金中氮含量严格控制在0.020%以内，含铝原辅料氮含量严格控制在0.050%以内，防止由于合金及辅料造成钢水增氮；

（2）转炉操作：提高转炉一倒命中率95%以上，严禁转炉后期补吹增氮；转炉出钢前提前打开钢包底吹氩气，排走钢包内空气，出钢合金化后钢包底吹流量控制在50～80 Nl/min，防止钢水大翻裸露和空气接触增氮；

（3）出钢合金化：出钢合金化按钢包造渣料→脱氧剂→合金顺序加入，严禁出钢结束后加钢包造渣料。

3.根据权利要求2所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于保证转炉出钢口形状良好，出钢口钢渣及时处理，防止出钢散流钢水和空气接触增氮。

4.根据权利要求2所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于在钢水出至30秒后开始加入钢包造渣料，其中精炼渣5Kg/t钢、石灰4Kg/t钢，钢水出至1/3后开始加入脱氧剂、合金、增碳剂，钢水出至2/3时加完。

5.根据权利要求1所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于精炼炉冶炼工艺的优化包括：

（1）LF炉前期操作：钢水到站后，用50～200NL/min的氩气流量破渣壳，实际的氩气流量根据该炉次透气状况调整，不得使用旁通操作破渣壳；供电化渣4～5min后取样分析，化渣阶段禁止加任何脱氧剂；

（2）LF炉加热升温钢包底吹工艺：电极加热期间，钢包底吹氩气流量400～500NL/min，在钢包双管路底吹最大实际流量≥300 NL/min，压力≥8.0Bar情况下严禁旁通操作，加热期间，LF炉执行微正压操作，确保电极孔处有微量烟溢出；

（3）LF炉过程控制：根据精炼炉第一个钢样成分及渣况粘稠情况，加入合适石灰、萤石和铝丝造渣脱硫，脱硫过程氩气流量400～500 Nl/min，喂铝线补钢水中酸溶铝，喂铝线控制氩气流量30～60Nl/min，喂铝线后进行成分和温度的微调；LF炉保温阶段，钢包底吹氩气流量控制在20～80 Nl/min，以钢水不裸露为原则；

（4）RH炉过程控制：真空处理过程，RH炉真空度控制在3mbar以内，抽真空时间≥20min，真空结束后进行钙处理，钙处理钢包底吹氩气流量20～80 Nl/min。

6.根据权利要求5所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于钙处理结束后，控制软搅拌时间≥12min，软搅拌钢包底吹氩气流量10～60 Nl/min，以钢水不裸露为原则。

7.根据权利要求5所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于造渣脱硫过程每次石灰加入量吨钢小于4 Kg，铝丝加入量每次小于0.2Kg。

8.根据权利要求1所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于连铸保护浇铸工艺的优化包括：

（1）钢包准备：加强钢包下水口清扫工作，确保钢包下水口清洁度，保证与连铸长水口的密切配合； 

（2）保护浇铸：开始浇铸前5min，通过氩气管用氩气吹扫中间包内腔，排除内部空气；开始浇铸，待中间包钢水漫过钢包下水口时，开始添加覆盖剂，同时拔出氩气管；浇铸过程多批次小批量加入中间包覆盖剂，保证覆盖剂厚度大于80mm。

9.根据权利要求8所述的耐磨钢钢水氮含量控制方法，其特征在于在钢包每次灌引流砂前将长水口模具与顶紧器下表比对，贴合不到一起的对顶紧器下表周围的四个角及时打磨，保证贴合，从而减少连铸增氮。