[发明专利]转炉冶炼工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢的冶炼工艺，特别是涉及一种转炉冶炼工艺。

背景技术

转炉炼钢(converter steelmaking)是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按气体吹入炉内的部位分为顶吹、底吹、侧吹和复吹；按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。

通常钢的转炉冶炼工艺包括装料、点火、吹炼、出钢、溅渣修补工序，传统的转炉冶炼工艺，吹炼过程中喷溅严重，金属收得率较低，吹炼后的碳含量低，氧含量高，在出钢工序需加入大量合金调整成分和脱氧，同时出钢温度较高，不利于后续的精炼工艺或铸造工艺。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种喷溅较少，生产中高碳钢，冶炼终点碳含量较高，氧含量较低；生产低碳钢，因碳成分出格而造成的回炉大大减少的转炉冶炼工艺。

本发明转炉冶炼工艺，包括以下工序：

(1)装炉工序：装入温度为1250℃-1350℃的铁水43-45吨和废钢9-11吨；

(2)点火工序；

(3)吹炼工序：在开吹0.5分钟内首先将氧枪下降到基本枪位+200mm处，氧压控制在0.8～0.85MPa，1.5分钟内加入石灰1.5-2t、轻烧白云石400-600kg，加料完毕后，枪位下降到基本枪位，当开吹3.5～4.5分钟时，先将枪位慢慢抬高到基本枪位+100mm～+200mm，同时将氧压调到0.70～0.78MPa，然后开始加入石灰1吨、轻烧白云石100-250kg、冷却剂、化渣剂，石灰在开吹9分钟内必须全部加入，上述其他材料在开吹11分钟内必须全部加入，吹炼到3.5～9.5分钟时，枪位控制在基本枪位～基本枪位+400mm，氧压控制在0.70～0.85MPa，吹炼到9.5～12分钟时，枪位控制在基本枪位～基本枪位+600mm，氧压控制在0.73～0.85MPa，吹炼到12分钟以后，枪位控制在基本枪位-100mm～基本枪位，氧压控制在0.80～0.85MPa，并保证终点压枪时间不少于30秒，出钢前利用检测装置检测终点氧含量及终点碳含量；

(4)出钢工序：出钢过程需全程吹氩，流量为200-600标准升/分钟，通过合金流槽向钢包内加入脱氧合金和合金化合金，上述合金必须在出钢至1/4时开始加入，在出钢至3/4时加完；

(5)溅渣修补工序，向转炉内吹入氮气，氮气压力控制在0.9～1.0MPa，溅渣枪位控制在700～1500mm，溅渣时间≥2.5分钟，溅渣时枪位在700～1500mm之间上下移动不小于3次，枪位由上到下移动。

本发明转炉冶炼工艺，其中所述炉内净空高度为5.4m，所述基本枪位为1m。

本发明转炉冶炼工艺，其中所述冷却剂主要成分为FeO.CaO、所述化渣剂主要成分为MnO.FeO。

本发明转炉冶炼工艺，其中所述冷却剂加入量为250-500kg，所述化渣剂加入量为200-400kg。

本发明转炉冶炼工艺，其中所述吹炼工序中出钢前利用检测装置检测终点氧含量及终点碳含量后，在钢包内加入脱氧合金和碳粉。

本发明转炉冶炼工艺，其中所述吹炼工序中出钢前利用检测装置检测终点氧含量及终点碳含量后，在钢包内加入的所述脱氧合金为硅铁合金。

本发明的转炉冶炼工艺吹炼过程采用枪位、氧压分阶段控制工艺，使喷溅减少，金属收得率较高，当生产中高碳钢，吹炼后钢水碳含量由原来的0.056％提高到现在的0.10％以上，氧含量由原来的790ppm降低到现在400ppm左右，在出钢工序无需加入大量合金调整成分和脱氧，出钢温度也大幅度降低。氧枪枪龄由原来的60炉提高到100炉以上。当生产低碳钢，因碳成分出格而造成的回炉大大减少。

具体实施方式

实施例一

本发明的转炉量化冶炼工艺，适用于45F，炉内净空高度5.4m，包括以下工序：

(1)装炉工序：装入温度为1310℃的铁水45吨和废钢10吨；

(2)点火工序；