[发明专利]一种采用硬质高纯钙线的钢液钙处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，特别是涉及一种采用硬质高纯钙线的钢液钙处理工艺。

背景技术

钢铁冶炼过程中，采用钙处理技术可以实现钢液的脱氧、脱硫、夹杂物变性和改善钢液可浇性。目前普遍采用钙处理工艺技术向钢液中喂入钙线，对钢中的硫化物夹杂(A类夹杂)和氧化物夹杂物(B类夹杂)进行变性处理。采用钙处理技术可以改善高熔点氧化物夹杂造成的浇铸过程水口堵塞问题，从而提高钢液的可浇性。目前钙处理工艺大部分采用硅钙线，少部分单层或双层纯钙线。硅钙线，单层或双层纯钙线存在Ca的吸收率较低，成品Ca含量的控制不稳定，以及消耗量大影响钢水洁净度等问题。由于Ca元素非常活泼，目前钢厂对于钙处理工艺急需解决Ca的吸收率低和Ca含量的稳定控制两大难题。

申请号为CN101921982A的中国专利公开了一种炼钢钢液的钙处理方法，该发明采用钙的包芯线进行钙处理，由于钙线在喂入钢液过程中钢水翻腾大，钙氧化严重，钙元素的收得率较低，为了保证钢液中获得一定的钙含量，采用二次喂线工艺，即第一次在LF炉精炼结束时向钢中喂线钙线进行钙处理，第二次钙处理在RH真空精炼结束向钢中喂入钙线。此方法由于未解决钙处理工艺钙元素稳定控制问题，同时收得率较低。

通过对国内钢液钙处理工艺相关专利的检索可知，目前冶炼过程中普遍采用硅钙线进行钢液钙处理，由于硅钙线本身含有一定量的硅含量，在进行喂线过程中会造成钢液增硅，给冶炼成分控制带来一定的困难；同时采用硅钙线未解决钢液喷溅造成的二次氧化严重问题，导致钙元素的收得率偏低，只有10％-15％，同时消耗量大，Ca含量的稳定控制不能保证，也为洁净度控制带来很大影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用硬质高纯钙线的钢液钙处理工艺，解决了钢液喷溅问题，提高了钙元素的收得率。Ca的收得率大于40％，实现了成品Ca含量的稳定控制，降低了连铸过程中套眼的比例，解决了目前钢厂存在的难题。

为解决上述技术问题，具体工艺参数如下：

1、优化纯钙线结构：钢带采用无缝包裹焊接工艺，钢带厚度为1.0～1.5mm，同时提高钙芯与钢带的比重，钙芯与钢带的质量比大于25，提高钙芯活性，增加改线外层防腐能力，同时减少与渣面的反应。根据成品Ca含量的要求，喂线量为0.3～0.9m/t。

2、喂线速度：硬质高纯钙线的喂线速度控制在0.50m/s～3.75m/s。

3、喂线深度：硬质高纯钙线采用深度喂线，从而使得钙芯完全反应，增加Ca的收得率和稳定控制，喂线深度为钙线到达钢包的最深处距离钢包底部10～50cm。

4、钢液温度：钢液喂线温度的提高有利于钙收得率的提高，精炼结束钢液温度控制为1550～1590℃。

本发明的优点在于：解决了采用硅钙线喂线过程中的增硅问题，纯钙线的结构设计保证了足够的喂线深度，同时解决了纯钙线使用过程中的喷溅问题，降低了喂线过程中钢液二次氧化，并使钙元素的收得率稳定控制在40％以上，实现了成品Ca含量的稳定控制，降低了连铸过程中套眼的比例，降低了冶炼成本。

具体实施方式

实施例1

钢种D32-1，钢包容量100t，冶炼工艺为钢包炉精炼后采用纯钙线进行钙处理，钢包炉精炼结束后钢中的Ca含量为0.0015％，喂线量0.4m/(t钢)硬质高纯钙线进行钙处理工艺：

纯钙线内芯采用高密度实芯纯钙棒，钙含量为96％，钢带厚度为1.2mm；

喂线过程的工艺参数控制为：硬质高纯钙线的喂线速度控制在1.50m/s；计算喂线深度为钙线到达钢包的最深处距离钢包底部30cm；精炼结束时钢液温度为1580℃。

经此工艺，喂线结束后钢中的Ca含量为0.0018％，钙元素的收得率为42％；钙处理工艺过程平稳，解决了喷溅问题，生产54炉，Ca含量误差为0.0001％，实现了Ca的稳定控制。

实施例2

钢种X70，钢包容量100t，冶炼工艺为RH真空精炼后采用纯钙线进行钙处理工艺，RH真空精炼后钢中的Ca含量为0.0020％，喂线量为0.55m/(t钢)硬质高纯钙线进行钙处理工艺：

纯钙线内芯采用高密度实芯纯钙棒，钙含量为96％，钢带厚度为1.2mm；

喂线过程的工艺参数控制为：硬质高纯钙线的喂线速度控制在1.50m/s；计算喂线深度为钙线到达钢包的最深处距离钢包底部25cm；精炼结束时钢液温度为1583℃。

经此工艺，喂线结束后钢中的Ca含量为0.0020％，钙元素的收得率为41.8％；钙处理工艺过程平稳，生产26炉，Ca含量误差为0.0001％，实现了Ca的稳定控制。