[发明专利]一种低成本碳化硅脱氧方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及LF精炼技术领域，特别是一种适用于镇静钢脱氧的低成本精炼技术。

【背景技术】

根据冶炼时脱氧程度不同，钢分为沸腾钢、半镇静钢和镇静钢。而连铸时，需为完全脱氧的镇静钢，现有技术中，冶炼非低硅铝镇静钢时采用CaO-CaF₂精炼渣系，该渣系随着CaO增加，炉渣粘度上升，炉渣碱度高，而无SiO₂系渣料中和炉渣碱度。

该种工艺在应用中存在以下缺陷：①CaF₂的主要作用是改善渣的流动性，降低渣的熔点，增大脱硫产物的扩散速度，改善脱硫动力学条件，从而调节炉渣粘度，但不能调节碱度，现有技术中加入量较大，对炉衬、钢包渣线侵蚀严重；同时这种渣系粘度较小，不利于埋弧操作，导致电弧对包衬的辐射侵蚀；此外CaF₂还会与渣中其它组元反应，生成含氟气体对污染环境；②精炼脱氧采用单一电石(CaC₂)的扩散脱氧方式，随着渣量增大，电石用量明显增加，而电石价格居高不下，压榨了钢企利润空间，严重影响企业经济效益；③镇静钢脱氧时，精炼终点渣呈白渣后，喂入金属钙线对脱氧产物变性处理，增加额外成本；④单一电石做LF脱氧剂，抽检铸坯夹杂物级别≥3.0级平均为4.3次/月，表明夹杂物数量较多，钢中夹杂以硫化夹杂和氧化夹杂为主，少部分硫化夹杂和氧化夹杂在偏析区域聚集，大部分硫化夹杂和氧化夹杂是由于脱氧制度不合理，钢液内夹杂物未能充分变性去除，导致铸坯夹杂物级别≥3.0较多，影响终端产品质量，增大了企业经济损失。

因此，精炼生产急需一种新的脱氧技术，减少钢液内夹杂物源，使铸坯夹杂物数量达到最低值的同时，降低LF脱氧剂成本。

【发明内容】

本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种低成本碳化硅脱氧方法，用低成本脱氧剂代替部分高成本脱氧剂，在达到同样的脱氧效果下降低精炼工序脱氧成本，并且能够有效的控制钢中夹杂，稳定产品质量。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种低成本碳化硅脱氧方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

(7)在转炉出钢过程中进行渣洗，吨钢石灰加入量2.4～2.6kg；

(8)将钢包移位至精炼处理位，精炼开始温度1520～1580℃，吨钢石灰加入量4.0～6.0kg，吨钢萤石加入量1.0～1.5kg，加料时间2～3min，加石灰时大流量吹氩搅拌，保护性气体流量为200～300NL/min；

(9)送电化渣操作，保护性气体流量130～150NL/min；

(10)待在钢水表面形成液渣层，再进行脱氧，脱氧剂为碳化硅和电石，吨钢碳化硅加入量0.25～0.65kg，吨钢电石加入量0.5～1.0kg；

(11)调整保护性气体流量为200～240NL/min进行加速钢渣界面反应，再通电3～5min；

(12)调整保护性气体至软吹状态，软吹时间8～10min，保护性气体流量130～150NL/min。

上述的步骤3中所述的送电化渣操作，变压器二次电压保持278～336V。

上述的保护性气体为氩气。

上述的脱氧剂加入顺序为先加入碳化硅后加入电石。

与现有技术相比较，本发明具有以下突出的有益效果：

1、产品脱氧效果好：应用本发明工艺可以有效降低渣碱度，从而使TFe含量降低，Ls增高，渣指数由单一电石制备方法的0.42～0.45降低至0.31～0.34，并且渣的还原性、流动性优于单一电石制备方法。

2、可以大幅降低脱氧成本：单纯电石脱氧工艺成本为吨钢萤石成本4.9元，吨钢电石成本3.83元，合计影响吨钢成本8.73元，精炼脱氧成本高，影响企业效益；本发明工艺成本为吨钢4.06～6.41元，降本增效显著。

3、能够有效的控制钢中夹杂，稳定产品质量，提高钢水纯净度和铸坯质量，进而能有效控制钢种夹杂处于塑性区域，减少套眼次数和生产事故。

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式对本发明进一步说明。

对照组

对Q235B钢，工艺步骤如下：

A、在转炉出钢过程中进行渣洗，吨钢石灰加入量2.4kg；

B、将钢包移位至精炼处理位，精炼开始温度1580℃，吨钢石灰加入量5kg，吨钢萤石加入量2.8kg，加料时间5min，加石灰时大流量吹氩搅拌，氩气流量为200NL/min；