[发明专利]包晶钢氩站弱脱磷方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，具体涉及一种包晶钢氩站弱脱磷方法。

背景技术

磷在钢中起着冷脆的作用，是钢中有害元素。包晶钢是指碳含量在Fe-C相图中容易发生包晶反应的范围内的一系列钢种，常见的钢种如Q235，这些钢种均为市场需求量大的普通钢种，磷控范围0.035%以内。在激烈的市场环境下，降低钢水磷含量，提高钢水质量可以增强产品竞争力。随着矿石价格的提升，为降低成本，开始使用高磷铁矿，但是铁水磷高导致出钢磷提升到0.015~0.030%范围，在后续环节合金增磷极易导致成品磷脱控，因此能够在不增加成本的同时提高钢水质量，这样对脱磷工艺提出更高的要求。公开号为CN02115419.8的中国发明专利公开了一种生产超低磷钢的控制磷的方法，该方法提到出钢时磷控制在0.008%以下，然后在钢水罐中加入脱磷剂及活性石灰，吹氩完后，在精炼炉进行加热搅拌，最后根据钢种需要到真空进行脱氧合金化。该方法对于一些技术含量不高的钢种，工艺处理路线长，生产成本高。公开号为CN200710157922.3的中国发明专利公开了一种低磷钢水冶炼方法，该方法提到转炉钢水中磷含量控制小于0.012%，先在钢包内装入深脱磷剂，再出钢；出钢过程中进行挡渣控制，并对钢包中的钢水进行弱脱氧处理；出钢结束后，再往钢包中投入深脱磷剂；然后，进行钢包吹氩；最后，用钢包扒渣装置清除钢包中的钢渣。该工艺在出钢控制磷含量小于0.012%以后，再进行钢包内脱磷，属于生产超低磷钢水的脱磷过程，不属于生产普通钢种使用钢水范畴，并且最后增设钢包扒渣装置，增加了普通钢水处理成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种包晶钢氩站弱脱磷方法，该方法主要针对冶炼钢种为包晶钢，转炉出钢钢水中磷含量为0.015~0.030%范围的钢水，在氩站进行弱脱磷，将磷含量降低0.005~0.010%，提高钢水质量。

为解决上述技术问题，本发明提供一种包晶钢氩站弱脱磷方法，包括如下步骤：

1）在转炉出钢前，按钢水量向钢包内加入0.4~0.75kg/吨的中碳锰铁，当钢水温度达到1660~1685℃时，开始出钢；

2）出钢后，按钢水量向钢包内加入2~4kg/吨冶金石灰，加完石灰后，按钢水量向钢包内均匀加入1~3kg/吨的精炼剂，钢水出至1/3后，加完石灰与精炼剂，同时整个出钢过程中将钢包底吹氩流量调至100~150NL/min；

3）将步骤2）中的钢水运送至氩站，按氩气流量50~100NL/min，吹氩气5~10min，按钢水中铝的含量为0.020%作为校正值，将定铝含量值下浮0.020%作为真实值按出钢量均匀加入0~4kg/吨的铝线脱氧，镇静2~3min后，按钢水中碳的含量为0.01%为校正值，按该钢种碳含量值中限下浮0.01%为目标值，按出钢量均匀加入0~1kg/吨的碳线；

4）然后按出钢量均匀加入0~5kg/吨的中碳锰铁和0~5kg/吨的硅锰铁，添加完后，镇静2~3min，再按出钢量均匀加入0~3kg/吨的铝线，调整温度后，上连铸直接浇铸，得到包晶钢。

进一步地，所述包晶钢中磷的重量百分数为0.010~0.020%。

再进一步地，所述出钢时，转炉内吹炼终点碳重量百分数为0.03%~0.05%。

再进一步地，所述步骤3）中，按出钢量均匀加入1~3kg/吨的铝线脱氧，按吨出钢量均匀加入0.5~1kg/吨的碳线。

再进一步地，所述步骤4）中，按出钢量均匀加入1~3kg/吨的中碳锰铁和1~3kg/吨的硅锰铁，按出钢量均匀加入1~3kg/吨的铝线。

再进一步地，所述步骤2）中，精炼剂中Al与SiO₂重量比=3∶1。

工作原理：

工艺路线选择转炉出钢—氩站合金化—连铸路线，减少钢水含磷量，提高钢水质量，选择在氩站对钢水进行弱脱磷。既保证能在氩站对钢水进行弱脱磷，又能保证钢水成分调控准确，尤其是Als含量成为难点。因为生产现场的定铝机理为，使用定氧偶头测量出钢水中的氧含量后，然后使用铝氧积换算得出铝含量。在氩站使用石灰与精炼剂后，加入的精炼剂容易导致钢水中氧含量出现误差，影响定铝准确性。同时，转炉出钢碳含量控制在0.03-0.05%，对于包晶钢0.08-0.15%的范围，需要在氩站进行加碳处理。同样，在氩站加入石灰与精炼剂后，对于钢水定碳也会出现误差。因此采用经验校正值的办法对弱脱磷后钢水进行Als含量，C含量校正，然后按校正值加入合金微调成分，其技术特征如下：