[发明专利]一种转炉冶炼得到高锰低磷钢水的炼钢方法

说明书

本发明提供了一种转炉冶炼得到高锰低磷钢水的炼钢方法，包括：转炉兑入铁水/半钢后，造渣，之后进行顶吹氧枪吹氧和底吹供气，直至钢水碳含量及钢水温度达到一定目标，停止吹氧；然后，再利用顶吹氧枪吹惰性气体，同时加入碳质还原剂，并将底吹供气强度提升至0.08～0.15m³/(min·吨钢)；其中，顶吹氧枪吹惰性气体的条件为：供气强度为2.5～3.5m³/(min·吨钢)，氧枪枪位为1.5～2m；底吹供气的气体为惰性气体；直至终点钢水温度以及终点钢水碳含量达到一定目标，出钢，得到高锰低磷钢水。上述炼钢方法能够提高转炉终点残锰含量并保证脱磷效果，和降低终渣全铁含量。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种转炉冶炼得到高锰低磷钢水的炼钢方法。

背景技术

在炼钢生产中，锰是必须的合金化元素，对提高钢材质量和改善钢材性能具有重要作用。实际上，转炉冶炼的铁水中本身含有0.15-0.40％的锰，但由于转炉冶炼过程吹氧氧化使得铁水中的锰进入炉渣，导致转炉吹炼结束后的终点钢水锰含量很低，平均仅为0.04-0.08％。而对于半钢冶炼来说，由于经过提钒后锰已基本氧化进入钒渣，得到的半钢中锰含量平均仅为0.02-0.04％，因此，半钢冶炼转炉终点钢水锰含量更低，平均仅为0.01-0.03％。

针对上述问题，通过一定的技术手段可以提高终点钢水锰含量。目前多数钢铁企业均通过在出钢过程或者精炼时加入锰铁合金对钢水进行锰的合金化操作。如：加入锰矿来提高终点钢水锰含量，申请号为201610305864.3的专利申请公开了一种锰矿直接合金化应用于转炉炼钢工艺，转炉炼钢工艺采用一次拉碳法，终渣FeO含量13％～15％，平均冶炼周期12.3min，在转炉炼钢冶炼开始后的4min～10min内分批次将锰合金矿加入炉内，每炉锰合金矿的加入量：10～14公斤/吨钢，终点碳含量：C≥0.08％；终点温度1650℃～1680℃，终点余锰含量增加0.16％～0.20％。然而，上述工艺对锰矿中TMn要求较高，且终点钢水碳高、温度较低，锰矿中锰的收得率较低，工艺的综合效果欠佳。

实践表明，高碳、高温、低氧化性出钢提高终点钢水锰的必要热力学条件。

然而，脱磷也是转炉冶炼的主要任务之一。低温、高氧化性(低碳)、大渣量(高碱度)是脱磷的有利条件。要实现提高终点钢水锰和降低钢水磷含量在热力学条件上相互矛盾，很难同时实现高锰、低磷出钢。

如专利申请CN104060020公开一种提高转炉终点钢水锰含量的脱磷炼钢方法，其通过在冶炼前期快速来渣(即在炼钢转炉中兑入半钢后先加入适量的增硅剂后加入适量的废钢)，冶炼中期保持炉渣活跃(即在吹氧进度为30％～70％时向炉内加入适量的锰矿)，冶炼后期采用大气量搅拌还原渣(即在吹氧结束后钢水出钢前增加底吹氩操作并较吹氧过程而言提高底吹氩强度且在该提高的底吹氩强度下进行搅拌)，从而达到提高转炉终点钢水锰含量和脱磷炼钢的目的。然而，上述工艺需要添加增硅剂、废钢及锰矿，且需在在特定阶段以一定顺序添加、操作复杂，原料成本及作业成本较高；同时，所得钢水的锰含量在0.10％以下、钢水锰收得率偏低，终渣全铁含量在17％以上，提锰和将铁效果欠佳；另外，炉渣氧化性高，对炉衬侵蚀严重。其锰收得率偏低的主要原因就是要保证炉渣较高的氧化性，从而达到良好的脱磷效果，因此，其只能实现低锰、低磷冶炼。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种转炉冶炼得到高锰低磷钢水的炼钢方法。本发明提供的炼钢方法能够提高转炉终点残锰含量，并保证脱磷效果和降低终渣全铁含量，且方法操作简单，能够降低成本。

本发明提供了一种转炉冶炼得到高锰低磷钢水的炼钢方法，包括以下步骤：

S1、转炉兑入铁水/半钢后，造渣，之后进行顶吹氧枪吹氧和底吹供气，直至钢水碳含量为0.15％～0.30％以及钢水温度达到1681～1700℃，停止吹氧；

所述底吹供气的气体为惰性气体；