[发明专利]一种低磷钢冶炼工艺

说明书

技术领域

本发明属于炼钢工艺领域，具体涉及一种低磷钢冶炼工艺。

背景技术

在钢铁形势日益严峻的前提下，研发品种钢，改进生产工艺，成为企业困境中谋生的主要方法。磷在大多数钢中是有害元素，能够引起钢的冷脆，使钢材的塑性和冲击韧性降低、焊接性能和冷弯性能变差，同时磷在钢中的偏析很大且不易消除。高级优质钢对钢中磷含量的要求也越来越严格，特别是对于低温用钢、海洋用钢、抗氢致裂纹钢（用作长期外界作业的重轨、天然气、石油输送管道以及石油精炼设备）等要求P＜0.005%，进行多次冶炼降低磷含量比较困难，并且成本较高。因此降低磷含量是洁净钢冶炼工艺研究的主要内容。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种低磷钢冶炼工艺。

基于上述目的，本发明采用以下技术方案：一种低磷钢冶炼工艺，其步骤为：

（1）转炉吹炼完成后，倒炉测温，取样化验钢中P含量，当P含量＜0.012%，则出钢，当P含量≥0.012%，采用氧枪点吹1-2min，确保出钢P含量＜0.012%；

（2）将P含量＜0.012%的钢水送至LF精炼炉，下电极加热10min，抬电极测温，炉内温度范围为1540℃＜T＜1560℃，通入氩气，强搅拌3min，取样化验钢中P含量；其中，加热过程中向钢水内加入石灰、萤石和氧化铁；

（3）将LF精炼炉的钢包开出加热工位，吊至渣盆上方倒渣，避免后续LF精炼过程中，渣中的P回到钢水中，导致P含量超过钢种要求。

步骤（2）中，每吨钢水中加石灰7 kg、萤石2~3 kg、氧化铁2~3 kg；石灰可将磷固定在渣中而防止回磷；萤石可以提高石灰的融化速度，利于成渣；氧化铁为钢水中磷的氧化提供氧源。

步骤（2）中，石灰均分成五批加入，可以促使石灰充分融化和铺展，使钢水夹杂物的充分上浮和吸附，提高石灰的利用率。

步骤（2）中，氩气的流量为90~110 Nm³/h。

步骤（2）中，通入氩气，强搅拌3min后，钢水中P含量≤0.003%。

倒渣结束后，将钢水吊回至LF精炼炉，进行真空精炼处理，造还原性渣，进行脱S、合金化、升温、去除夹杂等操作，精炼完成后进行浇注。

在LF精炼炉中通入氩气，可以增加脱磷所需的钢渣接触界面。

与现有技术相比，本发明提供的低磷钢冶炼工艺能够将钢中P含量降至0.003%以下，可以满足高级优质钢对磷含量的要求，减少因钢水中磷含量超标造成的改钢几率，提高钢的质量合格率，避免改钢导致的经济损失。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

以100吨LF精炼炉为例。

一种低磷钢冶炼工艺，如图1所示，其步骤为：

（1）转炉吹炼完成后，倒炉测温，取样化验钢中P含量，当P含量＜0.012%，则出钢，当P含量≥0.012%，继续采用氧枪点吹2min，确保出钢P含量＜0.012%；

（2）将P含量＜0.012%的钢水送至LF精炼炉，下电极加热10min，抬电极测温，炉内温度范围为1540℃＜T＜1560℃，通入氩气，流量为90 Nm³/h，强搅拌3min，取样化验钢中P含量，钢水中P含量≤0.003%；其中，加热过程中向钢水内分5批共加入石灰700 kg，每批石灰质量相同，同时采用人工加萤石300 kg和氧化铁300 kg；

（3）将LF精炼炉的钢包开出加热工位，吊至渣盆上方倒渣，避免后续LF精炼过程中，渣中的P回到钢水中，导致P超过钢种要求。倒渣结束后，将钢水吊回至LF精炼炉，进行真空精炼处理，造还原性渣（真空精炼处理，造还原性渣为现有技术，按照常规操作条件进行即可），进行脱S、合金化、升温、去除夹杂等操作，精炼完成后进行浇注。

上述步骤结束后，取样化验钢水中的P含量≤0.003%，满足高级优质钢对磷含量的要求。

实施例2

以100吨LF精炼炉为例。

一种低磷钢冶炼工艺，其步骤为：

（1）转炉吹炼完成后，倒炉测温，取样化验钢中P含量，当P含量＜0.012%，则出钢，当P含量≥0.012%，继续采用氧枪点吹1min，确保出钢P含量＜0.012%；