[发明专利]低硅铝镇静钢LF炉工序深脱硫控制回硅的方法

说明书

技术领域

本发明涉及连铸精炼处理技术领域，尤其涉及一种低硅铝镇静钢LF炉工序深脱硫控制回硅的方法。

背景技术

目前在低硅铝镇静钢连铸精炼过程中，部分钢种要求低硅铝镇静钢的硅上限为0.03％。生产中连铸精炼工艺流程有如下几种：1)铁水倒罐站-铁水预处理-转炉冶炼-RH或CAS-OB-连铸，此生产工艺可以满足硅含量要求，但成本较高，主要满足小批量、高要求用户；2)铁水倒罐站-铁水预处理-转炉冶炼-LF炉精炼-连铸，其中LF炉通过电弧加热、炉内强还原气氛、造白渣精炼、气体搅拌等手段，强化热力学和动力学条件，使钢水在短时间内达到脱氧、脱硫、合金化、升温等综合精炼效果，此工艺为了防止絮流，在处理低硅铝镇静钢时希望将钢水中的S脱得尽量低一些，使S低于0.006％(或脱硫率超过70％)，但容易出现回硅现象，即硅含量超过0.03％的钢种上限，造成钢材让步接收甚至改钢。如果为了不回硅，降低脱硫率，又会出现浇铸絮流现象，严重的甚至造成连铸断浇事故，特别是首罐钢水，为了保证连铸生产不絮流，往往强调脱硫参数，对硅的控制很困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种低硅铝镇静钢LF炉工序深脱硫控制回硅的方法，克服现有技术的不足，在保证低硅铝镇静钢硅含量≤0.03％前提下，使硫脱到0.005％以下、脱硫率超过75％，减少回硅造成的改钢事故，防止连铸絮流。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

低硅铝镇静钢LF炉工序控制回硅的方法，使LF炉处理过程中顶渣始终保持弱还原性，过程中Als控制目标为0.020％-0.040％，在顶渣初步改质结束后，继续增加顶渣的渣量，提高顶渣碱度，保持顶渣良好的流动性以利于脱硫，其具体操作步骤如下：

1)钢水进站后，首先进行定氧，根据定氧值和氩站的[Als]含量，计算出首批铝脱氧剂的参考加入量A，kg：

A＝{[Als]max-[Als]_氩站+0.025}×10×M+1×O

式中：[Als]max为[Als]成品上限，％；

[Als]_氩站为氩站的[Als]含量，％；

M为钢水量，t；O为定氧值，ppm；

2)进行初步改质：首批铝脱氧剂在不大于400kg时一批加入，如大于400kg则分两批加入，两次间隔3分钟以上，白灰的加入量不小于6Kg/吨钢水，以满足顶渣改质的要求，初步改质过程中，要使钢水一次升温至高于搬出温度，根据氩站样补碳，将碳成分补到成品碳成分或补到成品碳成分-0.02％，根据渣样颜色决定是否补铝，当渣样颜色较深为墨绿或黑色时，可每次加入30-50kg铝，直到渣样颜色变成绿色或浅绿色，初步改质结束之前，渣样应保持为绿色或浅绿色，此时对应Als含量一般在0.020％-0.040％控制目标内，用氧气管沾取渣样，使管壁残留渣层厚度在0.5-1mm之间，此时顶渣流动性良好，利于脱硫；

3)初步改质结束时，取钢水样一，脱硫率应控制在30％-50％，此时顶渣颜色为绿色或浅绿色，使其具有弱还原性；

4)初步改质结束后，在电极升温过程中或升温后或补铝后应补加白灰1-2.5Kg/吨钢水和萤石0-0.5Kg/吨钢水，增加顶渣的渣量和碱度，以抑制回硅，此时用氧气管沾取渣样，管壁残留渣层厚度为1-2mm，粘度适中，利于继续脱硫和吸附夹杂，同时，减小搅拌的强度，以减少回硅，氩气流量70-90立米/小时，保证后加入的白灰熔化；

5)喂线前取钢水样二，同时蘸取渣样，检查脱硫效果，使S含量满足成品要求，顶渣颜色以浅绿色为好，使顶渣保持弱还原气氛。

所述白灰中CaO≥90％。

所述萤石为萤石80。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在抑制低硅铝镇静钢钢水硅含量低于0.03％的同时，保证实现较高的脱硫率，使S含量低于0.005％，脱硫率可达到75％-90％，从而减少了因硅成分超标造成的改钢事故，也减少了连铸浇铸低硅铝镇静钢钢水的絮流事故。

附图说明

图1是试验罐次成品S成分的单值控制图；

图2是试验罐次成品硫均值和1-6月成品硫均值对比图表；

图3是试验罐次成品硫的CPK与1-6月成品硫CPK的对比图表，CPK为过程能力；

图4是试验罐次成品硫的PPK与1-6月成品硫PPK的对比图表，PPK为长期过程能力。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：