[发明专利]降低转炉终点钢水碳氧积的方法

说明书

本发明属于冶金技术领域，具体涉及降低转炉终点钢水碳氧积的方法。本发明所要解决的技术问题是提供降低转炉终点钢水碳氧积的方法，首先通过顶吹氧枪将钢水吹炼至碳含量到要求范围，然后停止顶吹；再通过底吹搅拌至钢水合格，进而达到降低碳氧积的目的。本发明方法能够降低终点钢水碳氧积，从而达到降本提质的目的。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种降低转炉终点钢水碳氧积的方法。

背景技术

碳氧积(m)即在一定的温度及压力下，根据C-O反应([C]+[O]＝CO↑)关系得出的碳与氧的关系式m＝ω[C]×ω[O]＝K/Pco；转炉冶炼时，当温度(K)不变和一氧化碳分压(P_CO)一定时，终点钢水碳氧浓度积m为一常数。而转炉冶炼时，终点钢水氧活度的高低直接关系到脱氧合金成本以及钢水纯净度，钢水氧活度偏高，脱氧合金消耗大，脱氧成本高，同时脱氧产生的夹杂物多，钢水洁净度差。因此，在保证终点钢水具有一定碳含量的同时，进一步降低终点钢水氧活度成为转炉降本增效的重要措施。

现有技术中已有关于控制转炉终点钢水碳氧积的专利文献报道。

CN109182640A《一种降低转炉冶炼终点碳氧积的方法》公开了一种降低转炉冶炼终点碳氧积的方法，该方法在转炉吹炼中后期，向炉内加入废弃镁碳砖吨钢1.1～1.2kg及萤石催化剂(镁碳砖加入量的20％)，达到降低转炉冶炼终点碳氧积的目的，但该发明需要往炉内加入萤石助熔，萤石的加入会严重侵蚀炉衬，目前转炉冶炼已基本不采用萤石。

CN104004877A《一种降低转炉终点碳氧积的方法》公开了通过顶吹及底吹供气参数的调整来实现对碳氧积的控制。冶炼前期底吹氮气或氩气的流量为40～60m³/h，冶炼中期底吹氩气的流量为40～60m³/h，冶炼后期底吹氩气的流量为70～90m³/h，出钢过程底吹氩气的流量为40-60m³/h，顶吹氧气氧枪枪位为1.4～1.8m，氧气流量为25000～35000m³/h。该方法终点钢水碳氧积能控制在0.00275～0.0028，该方法仅通过顶吹及底吹参数的优化并不能达到良好的碳氧积控制效果。

发明内容

由于不同钢种对转炉终点钢水碳含量要求不同，本发明根据某些钢种要求最终钢水碳含量需要在0.05～0.12％的需要，从而提供了一种降低转炉终点钢水碳氧积的方法。该方法能够保证满足碳含量需要的前提下，降低钢水的碳氧积。

本发明降低转炉终点钢水碳氧积的方法，包括以下步骤：

a、转炉兑铁后进行吹炼，顶吹氧枪供氧强度为3～4.5m³/(min·t_钢)，氧枪枪位为1.3～2.2m，底吹供气强度为0.03～0.08m³/(min·t_钢)，当钢水碳含量为0.08～0.20％时停止顶吹氧枪供氧；

b、控制底吹供气强度为步骤a中底吹供气强度的1.5～2倍继续吹炼至钢水合格，然后出钢。

具体的，上述降低转炉终点钢水碳氧积的方法步骤a中，所述底吹供气的气体为氮气或氩气。

具体的，上述降低转炉终点钢水碳氧积的方法步骤b中，所述底吹供气的气体为氮气或氩气。

优选的，上述降低转炉终点钢水碳氧积的方法步骤b中，所述继续底吹时间为2～5min。

本发明方法通过冶炼后期减少顶吹氧枪向转炉内吹入的氧量，同时通过底吹搅拌促进顶枪停吹后的碳氧反应，快速降低钢水碳含量和氧含量以及增加钢液中Pco进而显著降低终点钢水碳氧积。本发明方法能够显著降低终点钢水碳氧积，降低脱氧合金消耗，降低冶炼成本；减少钢水夹杂物数量，提高钢水质量；碳氧积降低还有利于降低钢渣及钢水氧化性，从而减少钢渣对转炉炉衬的侵蚀，提高转炉寿命。