[发明专利]一种镁造渣球及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于炼钢工艺领域，尤其涉及一种用于脱除钢包顶渣和钢水中氧含量的镁造渣球及其使用方法。

背景技术

目前，国内外针对钢包顶渣改质的方式主要采用铝质改质剂，例如中国专利公开号CN021092672公开了一种“铝造渣球及其生产工艺”，其原料组成的重量百分比为：铝屑35-40%、石灰石粉35-45%、膨润土粉5-10%、工业淀粉6-10%、聚乙烯醇3-5%。将上述原料的混合物在出钢末期投入钢水中，能够脱除钢水中的氧，造成钢渣层上浮分离，去除钢水中的夹杂物，达到净化钢水的作用，并避免连铸水口紊流的发生。

为了降低钢包顶渣的熔点，避免钢包渣粘附钢包衬，也有采用萤石降低顶渣熔点的实例，但由于萤石分解生成有害气体，故其使用量受到严格的限制。而迄今为止，尚未见采用其他金属物质进行脱氧的相关报道。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种镁造渣球及其使用方法，使之在有效降低钢包顶渣氧含量的同时，降低顶渣的熔点，以避免顶渣粘附在钢包衬的表面。

为此，本发明采取的技术解决方案是：

一种镁造渣球，其原料组成及重量百分比含量为：

钝化金属镁粉5-15%；铝粉15-30%；石灰石粉30-50%；膨润土粉5-10%；工业淀粉5-10%；防爆纤维3-5%。

一种上述镁造渣球的使用方法，其特征在于：

（1）、在转炉出钢末期将镁造渣球加入钢水中，每吨钢镁造渣球的加入量为1-5kg/t；

（2）、在二次精炼过程中将镁造渣球加入钢水中，每吨钢镁造渣球的加入量为0.5-2kg/t；

（3）、在连铸机浇注过程中将镁造渣球加入钢水表面，每吨钢镁造渣球的加入量为0.1-1kg/t。

本发明的控制机理及有益效果为：

由于本发明镁造渣球中含有钝化金属镁粉和铝粉，与钢渣接触时，不但能够脱除钢水中的氧，而且能够脱除与钢水接触的渣中的氧。且钝化金属镁粉可使其反应更加迅速、彻底，其作用一是形成MgO，在钢中可抑制大颗粒夹杂的形成，防止夹杂聚集，起到控制夹杂物形态的作用；二是含有一定量MgO的熔渣，其熔点低，吸附夹杂物能力强，并能有效防止钢包渣粘附钢包衬，因此镁造渣球的脱氧效果明显由于其他造渣球。

由于本发明镁造渣球中含有石灰石粉，加入钢水后的石灰石高温分解生成大量CO₂气泡，当CO₂气泡上浮时，能够促进钢水中的碳氧反应的进行，使得出钢过程CO或CO₂气体生成量增加，起到脱碳和脱氧的效果，使冶炼低氧和低氮钢水变得更加容易。

同时，由于在高温状态下，石灰石还可分解为CaO，镁脱氧产生MgO，铝脱氧产生Al₂O₃，加上转炉下渣及合金化产生的SiO₂，使其形成低熔点的CaO－SiO₂－MgO－Al₂O₃四元钢包顶渣渣系，该渣系能够使钢渣层上浮分离，有效去除钢水中的夹杂物。同时低熔点的渣系能够避免顶渣粘附在钢包衬表面，避免钢包容积变小。

总之，采用本发明可达到如下三项效果：

1、在转炉出钢末期加入镁造渣球，可促进钢水的脱氧和脱氮，脱氧量在0.008～0.03%，脱氮量在0.0004～0.0015%。

2、可显著降低钢包顶渣的氧化性，精炼搬出渣中的FeO+MnO可降低2～8%，中间包全氧可降低0.0003～0.0010%。

3、采用镁造渣球进行脱氧，可形成低熔点钢包顶渣，使得夹杂物上浮容易，钢包渣不粘附钢包衬。

具体实施方式

实施例1：

采用180吨转炉生产超低碳IF钢。

首先，制备镁造渣球。按重量百分比，将钝化金属镁粉8%、铝粉30%、石灰石粉42%、膨润土粉8%、工业淀粉7%、防爆纤维5%均匀混合后制成镁造渣球。

1、在转炉出钢2/3时，将350kg镁造渣球加入钢水中；

2、ＲＨ处理结束后，加入100kg镁造渣球；

3、连铸浇钢至1/2时，在钢水表面加入50kg镁造渣球。

实施例２：

采用180吨转炉生产超低碳IF钢。

首先，制备镁造渣球。

按重量百分比，将钝化金属镁粉14%；铝粉18%；石灰石粉50%；膨润土粉10%；工业淀粉5%；防爆纤维3%均匀混合后制成镁造渣球。

１、转炉出钢3/4时，向钢水中加入700kg镁造渣球；