[发明专利]洁净钢的生产方法

说明书

本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种洁净钢的生产方法。针对目前超低碳洁净钢生产中存在的钢中S、P、H、N、O含量之和较高，洁净度不够的问题，本发明提供一种洁净钢的生产方法，包括以下步骤：提钒转炉脱磷、脱硫、炼钢转炉脱磷脱碳、LF精炼炉深脱磷、脱硫站脱磷扒渣、LF炉精炼、RH炉精炼等步骤，通过分步脱磷的方式，提高了脱磷效果和脱硫率。本发明能够控制钢水中P、S、O等的含量在极低水平，最终得到(P+S+O+N+H)≤50×10^‑6的洁净钢。本发明操作简单，无需另建设备，生产成本低。

技术领域

本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种洁净钢的生产方法。

背景技术

洁净钢是指钢中五大杂质元素S、P、H、N、O含量较低，并且对钢中非金属夹杂物(主要是氧化物、硫化物)进行严格控制的钢种。当材料的纯净度达到一定程度时，其性能会发生某些突变，如超纯铁(w_Fe>99.995％)的耐酸侵蚀能力与金或铂的抗腐蚀能力相当；18Cr2NiMo不锈钢中、w(P)从0.026％降低到0.002％时，其耐硝酸的腐蚀能力提高100倍以上。钢水洁净度低导致产品性能与国外同类产品差距大且不稳定，是我国钢铁企业面临的突出共性问题，严重制约了我国高端关键钢材品种国产化进程。低温用钢、海洋用钢、抗氢致裂纹钢和部分厚板用钢，既要有极低的硫含量，也要求钢中磷含量<0.01％或0.005％。抗H₂S腐蚀的管线钢要求w[S]≤0.0005％等。因此，要提高钢铁产品性能，实现高端品种钢的开发，提高钢水洁净度十分重要。

专利CN 102140566 B公开了“一种提高低碳铝镇静钢钢水洁净度的方法”，该方法通过采用“KR铁水脱硫-转炉铁水脱磷、少渣脱碳炼钢-CAS精炼-连铸”的工艺路线，实现了中包T[O]含量≤30ppm的低碳铝镇静钢生产。

专利CN 101956040 B公开了一种“洁净钢生产方法”，该方法通过铁水预处理-转炉冶炼-LF精炼-VD精炼-连铸，实现了钢中S≤20ppm、P≤100ppm、T[O]≤18ppm、H＜2.0ppm、N≤35ppm；A、B、C、D类夹杂均≤0.5级的洁净钢生产技术。

专利CN 102586547 B公开了“一种低成本洁净钢的生产方法”，该方法通过铁水初脱硫、转炉脱磷控硫、RH净化钢液，实现了成品S控制在5～20ppm，P控制在20～60ppm，总氧控制到3～15ppm，夹杂物的当量直径为0.5～10μm的高质量钢材的生产。

专利申请201510790944.8公开了“一种低磷低硫超低碳钢的生产方法”，该工艺技术为：铁水预处理硫控制到0.001％，转炉全铁水冶炼，转炉采用2次造渣，转炉出钢加入石灰进行钢包渣改质，LF进行脱磷，脱磷结束扒出脱磷渣后进行脱硫处理，脱硫后钢水进入RH真空进行吹氧强制脱碳。该技术能够生产[C]≤0.003％、[P]≤0.005％、[S]≤0.005％的低磷低硫超低碳钢。

上述公开的专利中给出了几种提高钢水洁净度的方法，但采用上述方法得到的钢水中仍含有部分杂质，钢水洁净度还有待进一步的提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：针对目前超低碳洁净钢生产中存在的钢中S、P、H、N、O含量之和较高，尤其是预脱氧钢中S、O含量很难降低到极低值的问题，本发明无需另建设备，改变工艺流程后在现有的设备中即可完成(P+S+O+N+H)≤50×10^-6的洁净钢生产。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供一种洁净钢的生产方法。该方法包括以下步骤：

a、提钒转炉脱磷

含钒铁水进入提钒转炉，加入活性石灰对铁水进行提钒、脱磷；

b、脱硫

对步骤a所得的铁水进行脱硫，脱硫至钢水中硫含量＜0.003％结束；