[发明专利]一种真空精炼炉还原期加铝防喷溅的方法

说明书

技术领域

本发明属于真空冶炼领域，具体是一种真空精炼炉还原期加铝防喷溅的方法。

背景技术

常规操作在VOD（真空精炼炉）冶炼超低碳氮不锈钢时，通常采取大吹氧量操作，来降低钢水中的C含量。而为了降低钢种氧含量，通常会在还原期采用铝进行脱氧还原。大量吹氧会导致钢水温度升高，而铝的熔点低（约660℃），且铝进入钢水中与氧反应放热由会进一步使钢水温度升高，因此在真空状态下还原期加料使铝瞬间熔化喷溅，导致铝和钢水溢撒在钢包外，进而造成底吹氩（底部吹氩气）管烧断、钢包沾渣等恶性生产事故。中国专利公开号CN102199688B一种高效精炼超纯铁素体不锈钢的方法，只是公示了在真空精炼炉中冶炼超纯铁素体不锈钢的步骤，该生产方法在还原期加铝过程中容易发生钢水喷溅。中国专利公开号CN101476016B公开了不锈钢冶炼方法，该专利只是提到了还原期使用铝还原，而对如何加铝，如何防止喷溅未作说明。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何防止还原期加铝过程中发生钢水喷溅。

本发明的构思是通过控制VOD还原过程真空度、加料方式及底吹氩参数来防止还原期加铝喷溅。通过将真空度调至接近大气压，可减少真空泵对原辅料的吸附，通过先加石灰、萤石和硅铁，即降低了钢水的温度，又减低了钢中的氧含量，减少了由于钢中存在氧而造成的加铝过程钢水温度升高量。通过降低加铝过程的底吹氩流量，避免了由于底吹氩流量过大造成的钢水及铝的溢撒现象。本方法可有效控制钢水在还原过程加铝喷溅。

本发明所采用的技术方案是：一种真空精炼炉还原期加铝防喷溅的方法，按照如下的步骤进行：

步骤一，真空度设定小于100mbar，加入石灰、萤石与硅铁，石灰的加入量为吨钢（以真空精炼炉中加入的钢为准）加石灰20～25kg，萤石的加入量为吨钢加萤石3～7kg，硅铁的加入量为吨钢加入的硅含量（加入硅铁中硅的含量占真空精炼炉中钢的含量）为4.0～5.5 kg，底吹氩搅拌，使石灰、萤石化渣充分；

步骤二，将真空度设定在400～500mbar，将底吹氩流量控制在每吨钢钢水大于2L/min，小于3L/min，搅拌1～2min；

步骤三，吨钢（以真空精炼炉中加入的钢为准）加入铝4～7 kg，铝的加入速度为每分钟200～300kg；

步骤四，将底吹氩流量调整为每吨钢钢水大于5L/min，小于7L/min，搅拌5～7min；

步骤五，关闭底吹氩，打开真空阀破真空。

作为一种优选港式：步骤一中，底吹氩搅拌3～5min，底吹氩流量为每吨钢钢水大于5L/min，小于7L/min。

本发明的有益效果是：本技术方案避免了真空精炼炉在还原期加铝造成的钢水喷溅。

 

具体实施方式

实施例1

本实施冶炼的钢种为409L，钢水量为85t（吨）。

钢水进入还原期后，采取以下步骤：

Ⅰ  设定真空度为30mbar，加入石灰、萤石与硅铁，石灰的加入量为1800kg，萤石的加入量为340kg，硅铁（硅铁中硅质量比是75%，铁的质量比是25%）的加入量为510kg，底吹氩搅拌3min，使石灰、萤石化渣充分，底吹氩流量为500L/min；

Ⅱ  将真空度设定值在450mbar，将底吹氩流量控制在200L/min，搅拌1min；

Ⅲ  加入铝进行还原，铝的加入量为360kg，铝的加入速度为每分钟250kg；

Ⅳ  将底吹氩流量调整为510L/min，搅拌6min；

Ⅴ  关闭底吹氩，打开真空阀破真空。

实施例2

本实施冶炼的钢种为00Cr17Mo，钢水量为81t

钢水进入还原期后，采取以下步骤：

Ⅰ  当真空度为50mbar时，加入石灰、萤石与硅铁，石灰的加入量为1750kg，萤石的加入量为330kg，硅铁的加入量为550kg（硅铁中硅质量比是75%，铁的质量比是25%），底吹氩搅拌4min，使石灰、萤石化渣充分，底吹氩流量为490L/min；

Ⅱ  将真空度设定值在480mbar，将底吹氩流量控制在180L/min，搅拌2min；

Ⅲ  加入铝进行还原，铝的加入量为405kg，铝的加入速度为每分钟300kg；

Ⅳ  将底吹氩流量调整为540L/min，搅拌6min；

Ⅴ  关闭底吹氩，打开真空阀破真空。