[发明专利]一种降低RH真空室高氧含量的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，涉及一种降低RH真空室高氧含量的方法。

背景技术

在冶金领域中，因RH真空处理铝镇静钢一定炉次后不可避免产生冷钢集聚于真空室内，为防止冷钢集聚太多影响真空设备运行，一般在处理40-50炉次或者长时间停用时需进行真空室吹氧熔化冷钢进行放流操作，放流结束后真空室会残余部分氧化性钢渣。再次进行钢液真空处理时，RH炉放流及新真空室氧化性物质会对钢液产生影响，主要体现为RH真空处理时钢液的成份发生较大变化如元素C、Si、Al及氧含量升高导致精炼渣发泡变黑等现象，见表1RH炉放流后真空处理成份变化情况％。

表1

针对成份及氧含量的变化，分析主要原因为真空室放流后其中留有大量含氧较高的残渣与钢液中C、Si、Mn、Al反应导致，使处理后钢水受到污染，通过对比得出真空室因存在残余氧化性钢渣导致成分和氧含量发生异常，从而影响钢材质量和成分控制。

发明内容

为了克服现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种降低RH真空室高氧含量的方法，该方法能解决RH真空精炼因真空室氧含量高导致氧含量上升、钢材氧化物夹杂增多问题，提升特殊钢特别是铝镇静钢钢水纯净度，降低处理过程铝损，减少因钢水纯净度差导致浇铸异常铸坯报废现象。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种降低RH真空室高氧含量的方法，其特征在于：该方法在对特殊钢种进行真空精炼前对真空室进行清洗，具体步骤如下：

1)将经过脱氧升温后的钢水吊运至RH真空精炼炉；

2)钢包车运送钢包钢水至真空处理位顶升钢包及钢包车；

3)开启真空泵系统进行真空处理；

4)抽真空钢水开始循环，处理前期先进行轻处理，真空度保持在10KPa-20KPa之间；处理过程中真空室内残余的氧化性钢渣与循环的钢水中易氧化元素铝、碳、硅、锰不断进行反应，此时真空室有晃动现象，炉渣起泡，处理的尾气CO浓度高，一般为30％-40％左右，如果真空度较高可达70％，晃动更加剧烈，待提高真空度后CO浓度为1％-2％时说明碳氧反应结束；

5)循环后期真空室晃动趋于正常，钢包液面平稳，尾气CO浓度正常，即尾气CO浓度＜2％；

6)清洗后，进行特殊钢种真空精炼。

本发明中用来清洗的钢水为普通钢水，区别于弹簧钢、轴承钢、磨球钢及大圆坯锻件用钢等特殊钢的钢水即工艺规定中所示的普钢或者无特殊要求的优钢。步骤6)中，特殊钢种真空精炼的间隔时间不超过3小时，否则需重新进行以上步骤。

本发明在冶炼特殊钢种时，在真空精炼前使用普通钢种进行真空室清洗，与现有技术相比，具有如下优点：

1、解决RH真空精炼因真空室氧含量高导致成分异常现象，即易氧化元素如C、Si、Mn、Al、Ti等与真空室内的氧反应导致成分降低而不符合处理钢种成分要求；

2、解决RH真空精炼因真空室氧含量高导致氧含量上升、钢材氧化物夹杂增多问题；

3、提升特殊钢特别是铝镇静钢钢水纯净度，降低处理过程铝损；

4、提升特殊钢特别是铝镇静钢钢水浇铸过程的可浇性，减少因钢水纯净度差导致浇铸异常铸坯报废现象；

5、杜绝了因RH真空处理钢水纯净度差导致的质量异议。

具体实施方式

一种降低RH真空室高氧含量的方法，在对特殊钢种进行真空精炼前首先对真空室进行清洗，具体步骤如下：

第一步，将经过脱氧升温后的普通钢水吊运至RH真空精炼炉；

第二步，钢包车运送钢包钢水至真空处理位顶升钢包及钢包车；

第三步，开启真空泵系统进行真空处理；

第四步，抽真空钢水开始循环，处理前期先进行轻处理，真空度保持在10KPa-20KPa之间；处理过程中真空室内残余的氧化性钢渣与循环的钢水中易氧化元素铝、碳、硅、锰等不断进行反应，此时真空室有晃动现象，炉渣起泡，处理的尾气CO浓度偏高，一般为30％-40％左右，如果真空度较高可达70％，晃动更加剧烈；

第五步，循环后期观察真空室晃动趋于正常，钢包液面平稳，尾气CO浓度正常，即CO浓度小于2％时说明碳氧反应结束进行本处理；

第六步，清洗后真空室可进行后续特殊钢种真空精炼，但间隔时间不宜超3小时否则需重新进行以上步骤。

对清洗真空室后的普钢可返回LF精炼炉再次进行精炼操作或者直接进行浇铸。在生产过程中，每50炉清洗一次真空室，可以保持钢水纯净度，解决RH真空精炼因真空室氧含量高导致成分异常现象。