[发明专利]一种LF炉采用电石渣冶炼的方法

说明书

本发明涉及低碳低硅铝镇静钢领域，具体为一种LF炉采用电石渣冶炼的方法。LF炉进行精炼时，电石渣做为脱氧剂与精炼渣中FeO反应，并且其反应产生的CO使其具有发泡功能，改善炉渣埋弧效果，减少钢水裸露，促使渣钢反应界面迅速增加，并且可避免钢水二次氧化。通过LF炉精炼引进电石渣的加入，降低A1₂O₃含量，降低精炼渣的熔点，精炼渣的熔点控制在1350～1460℃范围内，A1₂O₃质量含量控制在10％～30％。本发明解决现有技术中铝镇静钢存在的生产成本高，铸坯质量不理想的主要问题，主要采用电石渣代替铝质脱氧剂进行脱氧操作，降低铝质脱氧剂的消耗量来降低铝镇静钢中A1₂O₃夹杂物的形成。

技术领域

本发明涉及低碳低硅铝镇静钢领域，具体为一种LF炉采用电石渣冶炼的方法。

背景技术

随着社会对钢种性能要求的日益提高，研究如何提高钢种洁净度已然成为一个主要发展趋势。加铝深脱氧可在短时间内有效降低钢中溶解氧，是获得洁净钢水的重要手段。但实践表明对于含铝较高的钢种，在开浇及浇铸过程中容易出现水口结瘤现象，造成铸机停浇，导致生产率下降。很多研究者已对铝镇静钢的水口堵塞进行了深入研究，意图解决钢水的可浇性，但到目前为止铝镇静钢的连浇依旧比较困难。

在中国钢市“三高一低”(即高产量、高库存、高成本、低价格)显著特征的影响下，钢材价格一直是涨涨跌跌，跌跌涨涨。一直没有一个良好的突破。价格低、市场需求少、成本压力大、钢材出口形势不容乐观，出口量减少等因素。在这样环境下，充分利用原有生产经验和国内外先进技术水平，深入研究其生产工艺。首先稳定产品质量，降低产品生产成本，提高产品市场竞争力，是目前主要研究方向。

低碳低硅铝镇静钢在生产中因脱氧不适导致钢水可浇性变差，浇铸时发生水口结瘤，引发生产事故；另外，水口粘附物掉入结晶器内，会对铸坯质量造成严重隐患。因此，对低碳低硅钢浇铸水口堵塞现象进行研究，有利于改善钢水的可浇性，增加连浇炉数，降低生产成本。很多研究者对于铝镇静钢水口结瘤的生成机理进行了研究，因其主要成分为A1₂O₃，产生于钢中溶解氧和加入的铝之间的反应，是典型的脱氧生成的夹杂物，其熔点为2323.15K，具有较高的界面能，与钢水的润湿角为1400，界面张力较大，且A1₂O₃有相互聚群倾向，两个10μm Al₂O₃夹杂粘结只需0.03s，粘结力很大且粘附后有足够的强度。因此，氧化铝夹杂容易通过碰撞、积聚形成大颗粒夹杂，在浇注过程中析出，并粘附在水口周围，造成水口结瘤。已经证实Al₂O₃形成的串状夹杂物，如：Al₂O₃、Al₂O₃-MgO和Al₂O₃-SiO₂难以从钢液中去除，容易引起水口堵塞，从而导致整个浇铸过程中断，是影响铝镇静钢可浇性的主要因素。

含铝钢种生产时，采用铝质脱氧剂进行脱氧工艺，由于钢水中加入大量的铝质脱氧剂，导致钢水整体夹杂物含量增加；为了保证钢水可浇性，必须严格控制钢水铝含量以及钢中夹杂物，特别要求高熔点A1₂O₃夹杂物要少，需要钙处理改变A1₂O₃夹杂的存在形态，提高钢水纯净度。另外针对目前钢铁市场的严峻形势，降低生产成本成为主要控制方向，LF冶炼含铝钢时，采用大量铝质脱氧剂，成本较高。为了提高铸坯质量，降低生产成本，引进非铝质脱氧剂为达到以上任务的重要控制手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种LF炉采用电石渣冶炼的方法，解决现有技术中铝镇静钢存在的生产成本高，铸坯质量不理想的主要问题，主要采用电石渣代替铝质脱氧剂进行脱氧操作，降低铝质脱氧剂的消耗量来降低铝镇静钢中A1₂O₃夹杂物的形成。