[发明专利]一种稀土微合金钢的冶炼方法

说明书

本发明公开了一种稀土微合金钢的冶炼方法，此方法可以用于稀土微合金钢的冶炼，通过控制温度、真空度以及硫、稀土、氧、铝、磷的含量，经过两次冶炼得到高精度、高纯度、杂质含量低、符合生产要求的钢种；冶炼过程中有效防止了铁水中原有的钒(铌、铬、钼、钛)合金元素被氧化烧损，从而减少了后续添加钒(铌、铬、钼、钛)合金的量；此外，在添加稀土合金前降低铁水中硫、磷、氧、铝的含量，减少了稀土合金被氧化、硫化的量，有效降低钢中稀土合金的加入量；同时，减少了铝酸稀土、磷酸稀土或磷化稀土夹杂物形成，提高成品质量；本方法降低了冶炼成本，提高了冶炼稀土含钒(铌、钒、铬、钼、钛)钢的经济效益。

技术领域

本发明具体涉及一种稀土微合金钢的冶炼方法, 涉及冶金工程领域。

背景技术

传统的含钒(铌、铬、钼、钛)铁水在炼钢过程中铁水中原有的钒(铌、铬、钼、钛)合金元素被氧化烧损，不能再利用，为冶炼含钒(铌、铬、钼、钛)钢，还需要额外加入昂贵的钒(铌、铬、钼、钛)合金；此外，将稀土金属或稀土铁合金采用喂丝法或冲入法加入钢液或铁液中时，由于稀土元素性质活泼，加入时极易氧化、硫化或形成铝酸稀土、磷酸稀土或磷化稀土夹杂物，稀土金属或稀土铁合金烧损多，易在水口结瘤而堵塞水口，且在钢或铁中形成较多的夹杂物，不但增加了稀土合金的使用量，提高了生产成本，而且恶化了钢材的使用性能，从而限制了稀土在钢铁中使用；因此，有必要开发一种采用含钒(铌、铬、钼、钛)铁水冶炼稀土钒(铌、铬、钼、钛)钢的冶炼方法，节省钒(铌、铬、钼、钛)合金和稀土合金用量，促进铁水中合金元素和稀土合金的高效利用。

通常钢中添加的稀土元素首先与钢中氧、硫、铝杂质元素发生反应生成的产物包括：CeO_2(s)、Ce₂O_3(s)、Ce₂O₂S_(s)、Ce₂S_3(s)、Ce₃S_4(s)和CeAlO_3(s)，生成物的种类和含量是由钢中硫、氧、铝和铈的含量而定；图1是钢中硫与铈含量的变化对稀土夹杂物生成物的影响图；钢中稀土铈含量增加时，形成不同种类和含量的夹杂物，如图1所示，当铁水中硫的含量小于0.01%，稀土铈含量在0.02%以上时，产生的稀土硫化物种类相对较少；因此可以通过控制钢中硫、稀土、氧、铝的含量控制钢中夹杂物的形成种类和含量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稀土微合金钢的冶炼方法，此方法可以用于稀土微合金钢的冶炼，通过控制温度、真空度以及硫、稀土、氧、铝、磷的含量，经过两次冶炼得到符合要求的钢种；冶炼过程中有效防止了铁水中原有的钒(铌、铬、钼、钛)合金元素被氧化烧损，从而减少了后续添加钒(铌、铬、钼、钛)合金的量；此外，在添加稀土合金前降低铁水中硫、磷、氧、铝的含量，减少了稀土合金被氧化、硫化的量，有效降低钢中稀土的加入量；同时，减少了铝酸稀土、磷酸稀土或磷化稀土夹杂物形成，提高成品质量；本方法降低了冶炼成本，提高了冶炼稀土含钒(铌、钒、铬、钼、钛)钢的经济效益。

本发明采用的技术方案如下：一种稀土微合金钢的冶炼方法, 所述的稀土微合金钢为含铌、钒、铬、钼、钛中的一种或几种元素的钢，其特征在于：冶炼步骤为：

（1）步骤一：原料准备，采用的炼钢原料为含铌、钒、铬、钼、钛中的一种或几种元素的铁水；