[发明专利]一种氩氧炉炉役前期的冶炼方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氩氧炉炉役前期的冶炼方法。

背景技术

申请人于1973年对氩氧炉精炼进行研究试验，先后在3t、6t氩氧炉进行试生产，1983年建成18t氩氧炉并投入生产，并在1999年和2004年先后两次对氩氧炉进行改造、扩容至45t。经过30余年的实践，积累了丰富的经验，创造了巨大的经济效益。2004年与奥钢联合作进行技术改造后，实现了氩氧炉智能炼钢，但是受自身条件限制氩氧炉的炉容比减小，造成新炉壳前期钢水喷溅严重。喷溅导致大量的金属和合金的损失，同时由于喷溅造成炉口堵塞，炉口变小直接影响顶枪的旋转及加料小车的正常加料。

发明内容

为了克服现有氩氧炉炉役前期的冶炼方法的上述不足，本发明提供一种减少喷溅降低生产成本的氩氧炉炉役前期的冶炼方法。

申请人经过分析认为新炉壳前期炉壳容积相对较小，而氧化前期铬的氧化形成大量的氧化渣，铬的氧化渣与加入的造渣材料(石灰、轻烧白云石)形成较厚的渣层覆盖在钢液表面。厚的炉渣在容积较小的新炉壳中流动性不好，不利于气体的扩散，不仅影响脱碳反应的正常进行，而且炉渣在吹炼气体的搅拌下发生大量喷溅，使得铬氧化渣及部分钢水大量喷出炉口，造成损失。减少喷溅可采取减少新炉壳兑钢量，降低供气强度、减少氧化期造渣材料的加入总量等措施，但采取以上措施将延长氩氧炉冶炼时间、钢水量的减少将影响连浇节奏及生产效率的提高、造渣材料的减少将会影响氩氧炉的炉渣碱度最终影响到氩氧炉的炉龄。本发明的原则是在不改变氩氧炉炉渣碱度的前提下，调整造渣材料的加入顺序。

本氩氧炉炉役前期的冶炼方法包括下述依次的步骤：

(一)将45t±2t的符合氩氧炉冶炼的钢水加入氩氧炉中。

(二)脱碳

第一步顶枪纯吹氧脱碳，供气强度为72.7m³/h/t～77.3m³/h/t，底枪吹氧气和氮气，供气强度分别为25m³/h/t～30m³/h/t、12.5m³/h/t～15m³/h/t，时间6±1分钟，加入石灰与白云石，每吨钢水加石灰22±2kg，每吨钢水加白云石13±1kg，保证氧化前期的基本碱度，达到对炉衬的保护，钢水的温度达到1680℃±20℃；

第二步顶枪吹氧气和氮气，供气强度分别为66m³/h/t～72m³/h/t，5.7m³/h/t～8m³/h/t，底枪吹氧气和氮气，供气强度分别为25m³/h/t～30m³/h/t、12.5m³/h/t～15m³/h/t，时间1.5±0.5分钟，进一步脱碳，每吨钢水加入高碳铬铁4.5±1kg(铬含量67％)，每吨钢水加高碳锰铁7.5±1k(锰含量75％)，钢水的温度1650℃～1750℃；

第三步继续顶枪吹氧气和氮气，供气强度分别为39m³/h/t～43.2m³/h/t、25m³/h/t～30m³/h/t，底枪吹氧气和氮气，供气强度分别为32m³/h/t～36.4m³/h/t、18.2m³/h/t～22.7m³/h/t，时间7±1分钟，进一步脱碳，每吨钢水加入高碳铬铁3.5±1kg，每吨钢水加入烧结镍9±1kg，钢水的温度达到1710℃～1770℃；

第四步底枪吹氧气和氮气搅拌，供气强度分别为21.6m³/h/t～24.5m³/h/t、45.5m³/h/t～47.7m³/h/t，时间5±1分钟，进一步脱碳，每吨钢水加入烧结镍8±1.5kg(镍含量97％)，每吨钢水加入石灰11±2kg，测温、取样分析钢水的成分，钢水温度1700℃～1740℃。(为防止过程温度过高可考虑调整加入少量石灰，最好使钢水的温度不高于1730℃)；