[发明专利]铝硅镇静钢密封吹氩法处理的稳定工艺

说明书

技术领域

本发明涉及镇静钢冶炼技术，特别涉及铝硅镇静钢密封吹氩法(CAS)处理的稳定工艺。

背景技术

铝-硅镇静钢冶炼一般都要在转炉加入增C剂，因此产生泡渣的现象很普遍，引起泡渣原因是多方面的，如转炉出钢加入增碳剂之后，较轻的细小C粒聚集在钢-渣界面进行氧化反应，生成的CO₂气体进入渣相，由于钢渣表面的张力作用，大量气体滞留在渣中，象吹气球一样把液态的钢渣体积、厚度增大到实际的几倍以上。第二种情况是钢液温度过高(＞1625℃)引起的，因为钢液温度高，热量扩散值也高，钢渣的温度和它对各类气体的溶解度也越高，渣中含气量就越丰富，渣子的体积和厚度就膨胀的越厉害，所谓泡渣也就这样形成的。现实生产中的泡渣现象大多是由两个或两个以上的原因共同引起的，因此要解决泡渣问题必须进行综合的分析，采用多重措施。

因此，铝-硅镇静钢冶炼中多采用CAS处理解决泡渣问题。

CAS处理即密封吹氩合金成分调整(Composition Adjustment by SsaledAr-gon Bubbling)，其是通过底吹Ar的形式来带动钢水循环，然后通过上方的浸渍管向钢液投入合金。该工艺的缺点在于，其处理的效率和成功率受制于钢包底吹Ar的好坏，原因是吹Ar强弱直接影响到各种合金元素的收得率。尤其对于冶炼中碳钢来说，由于加碳过程对吹Ar状况的要求更高，吹Ar流量过大C颗粒会在来不及溶解的情况下被卷出浸渍管，并上浮到浸渍管外的钢-渣界面之间，不仅影响[c]的收得率，一旦C粒与渣中氧发生反应，会造成泡泡渣甚至溢渣事故。而吹Ar流量过小则加入的C粉和其他合金来不及溶解，容易结块并堵住浸渍管，使CAS设备陷入无法继续作业的困境。因此，铝-硅镇静钢在CAS处理是相对比较困难的，因为钢包成分不均匀或钢水表面的渣子发泡会引起CAS误算合金量和不能正常处理。所以一般处理周期较长，钢水成分基本上都以两次调整的模式来实施。

CAS处理中，为了保证中碳钢成份的合格率，对铝-硅镇静钢的处理为了减少冶炼难度和提高合格率，尽可能多加高锰来达到增[C]的目的，因为一吨高锰含可增[C]0.02％是非常稳定可靠的，并且没有副作作用，但对于铝-硅镇静钢来说，因为成品[Mn]范围在0.6％以内，允许的H-Mn加入量在1-2吨左右，要将[C]配进成份范围(0.145％-0.185％)的话还需加入增C剂200-300Kg，这些增C剂加入后其收得率受吹Ar状况的影响较大，有些第一次加C收得率差的炉次，其二次合金调整时因回碳量的不确定而变得难度很大。因此加H-Mn也不是解决全部问题的方法。另一种常用的方法就是等试样处理，一个不行等两个，两个不行等三个，而这样就会将处理周期拉得很长，对物流有较大影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝硅镇静钢密封吹氩法处理的稳定工艺，使CAS能更加稳定生产铝-硅镇静钢，减少了该钢种的保留率和处理时间；成份调整的一次命中率得到大幅提高。

为达到上述目的，本发明的技术方案是，

铝硅镇静钢密封吹氩法处理的稳定工艺，其包括如下步骤：

1)铝硅镇静钢，其成分质量百分比为：C 0.156～0.185、Si 0.46～1.05、Mn 0.30～0.45、Al 0.025～0.045、余量为Fe；

2)在铝硅镇静钢转炉冶炼结束后，钢包底吹Ar对钢液实施搅拌，以均匀钢水成分、夹杂物上浮、均匀温度；由此产生泡渣，接着进行压渣：

A、钢液含[Al]量＜0.035，钢水温度＜1625℃，向渣面投Al或铝渣，加入量＝(0.035-钢包中钢液含[Al]量)％×300t×1000kg/t，加入后搅拌3-4分钟停止吹Ar，渣面镇静2-3分钟后再次进行大流量吹Ar，搅拌流量为600l/min＜f_Ar≤1500l/min；

[Al]＜0.035，含Al低，说明脱氧不完全，具备加铝条件，但是因温度适度，＜1625℃，无须加冷材降温，因此，在这种情况下的压渣方法采用：Al或铝渣；

B、钢液含[Al]量＜0.035，钢水温度＞1625℃；加Al或铝渣，加入量＝(0.035-钢包中钢液含[Al]量)％×300t×1000kg/t；加冷材降温，加入量＝(到达CAS处理前温度-1625℃)÷7℃/t，加入Al或铝渣后保持3-4分钟搅拌后停止吹Ar，渣面镇静2-3分钟后再次进行大流量吹Ar，搅拌流量为600l/min＜f_Ar≤1500l/min；