[发明专利]一种转炉氧氮混吹进行钢水增氮的方法

说明书

本发明涉及炼钢技术领域，特别是涉及一种转炉氧氮混吹进行钢水增氮的方法。包括以下步骤，在转炉工序的吹炼过程中持续通入氧气，且在通入氧气的过程中通入氮气进行氧氮混吹，并在吹炼过程后的出钢过程中加入硅钒铁进行固氮。本发明的有益效果是：操作简单，通氮量便于控制，吹炼完毕后，在出钢过程中加入硅钒铁来固氮，无需再采用含氮合金，降低了合金成本，提高了生产效率，同时增加了氮控的稳定性。

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，特别是涉及一种转炉氧氮混吹进行钢水增氮的方法。

背景技术

螺纹钢筋目前在炼钢领域占有很大比重，而钒氮微合金化是其中应用最广的增加螺纹钢强度的手段。通常钢水增氮主要有转炉底吹增氮、钢包底吹增氮以及加入含氮合金三种方法，而转炉底吹增氮和钢包底吹增氮的效率均较低，含氮合金成本较高，增氮效率不稳定。例如，有的增氮方式是在转炉冶炼末期向转炉内加入脱氧剂，并通过氧枪向钢水中单吹入氮气来达到增氮目的，但该方法脱氧剂消耗高，成本高。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种转炉氧氮混吹进行钢水增氮的方法，用于解决现有技术中钢水氮含量控制困难、生产成本高、生产效率低等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，一种转炉氧氮混吹进行钢水增氮的方法，包括以下步骤，在转炉工序的吹炼过程中持续通入氧气，且在通入氧气的过程中通入氮气进行氧氮混吹，并在吹炼过程后的出钢过程中加入硅钒铁进行固氮。

本发明的有益效果是：操作简单，通氮量便于控制，吹炼完毕后，在出钢过程中加入硅钒铁来固氮，无需再采用含氮合金，降低了合金成本，提高了生产效率，同时增加了氮控的稳定性。

可选地，在所述吹炼过程中，脱碳速率下降的转折点处于氧步70％～80％之间。

可选地，在所述吹炼过程中，在氧步60％～80％之间开始通入氮气，且在所述脱碳速率下降的转折点之前开始通入氮气，进行氧氮混吹。

采用上述可选地方案的有益效果是：脱碳速率下降后，增氮条件良好，通过在脱碳速率转折点前通入氮气，实现氧氮混吹，提高氮分压，达到稳定提高增氮效率的目的。

可选地，在氧氮混吹过程中氧氮流量比为3：1～6：1。

可选地，在氧氮混吹过程中，通入氮气时，所述氮气和氧气的实时总流量等于单独通入氧气时的实时总流量。

可选地，在氧氮混吹过程中，每吨钢通入的氮气量的计算公式为：

其中，M1表示每吨钢需要通入的氮气量，单位为m³；M2表示每吨钢所需要达到的目标氮含量，M2为已知常数，单位为ppm；M3表示每吨钢底吹增氮量，所述底吹增氮量包括转炉底吹和钢包底吹，底吹增氮量M3的范围为35～60ppm；M4表示氮气密度，氮气密度M4为1.25kg/m³；M5表示氮气收得率，氮气收得率M5的范围为3％～4％。

可选地，所述氧氮混吹结束后，继续通入氧气30s～90s。

可选地，在出钢过程中，每吨钢加入0.6～3kg硅钒铁。

采用上述可选地方案的有益效果是：在混吹过程中通入合适的氧氮比有利于稳定提高增氮效率，并配合硅钒铁材料，避免资源浪费，降低成本。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。