[发明专利]一种转炉炉后脱磷的方法

说明书

一种转炉炉后脱磷的方法，钢的化学组成重量百分比为C=0.05～0.10，Si=0.15～0.30，Mn=1.20～1.60，P≤0.008，S≤0.002，Nb=0.020～0.040，V≤0.060，Ti≤0.020，Ni≤0.60，Mo≤0.30，Cr≤0.25，B≤0.0005，Al=0.020～0.050，Sn≤0.008，其余为Fe和必不可少的杂质。本发明通过对转炉冶炼终点控制及炉后造渣控制，采用转炉‑扒渣‑LF炉‑VD/RH炉‑连铸工艺，转炉采用滑板挡渣防下渣，出钢过程中不脱氧，利用钢水中P、O及加入石灰反应生产磷酸钙进入渣中，出钢结束后，通过控制石灰加入量、温度、静置时间，获得粘度合适的渣后，将脱磷渣直接处理至渣罐，解决了常规转炉冶炼脱磷不够理想，深脱磷后经精炼环节后出现一定程度回磷的技术问题。精炼完后获得P≤0.008的低磷钢。

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，特别涉及到转炉炼钢后实施炉后深脱磷的工艺方法。

背景技术

随着现代工业的发展，用于制造煤化工容器钢、石油天然气储运钢、极地船舶等各种装置需要的低温、高压力容器用钢的需求越来越大。由于其特殊的环境条件，这些行业用钢对钢的耐低温冲击韧性、抗层状撕裂性能、高强度、可焊接性、优良疲劳强度等性能有着严格的要求。采用降低脆性元素P炼钢的方法，可使一些钢种（09MnNiDR、07MnNiDR等低温钢、14Cr1MoR(H)、15CrMoR(H)等临氢容器钢等）获得良好的低温韧性。

由于大厚度、大单重钢的力学性能，如板厚1/2处负温冲击功低，尤其是Z向冲击性能不佳，而且生产的成本较高。通过对优化化学成分、冶炼和轧制工艺精心设计,采用低P、S含量，通过转炉+LF+VD/RH精炼深脱P、S工艺、控轧控冷工艺，能满足使大厚度、大单重低温钢、容器用钢具有良好的强度和低温韧性。

低温压力容器用钢等均采用降低脆性元素P、S含量成分设计，来达到良好的强度和低温韧性。目前冶炼方法比较容易实现深脱S获得低S钢；对于低磷（≤0.008%）要求的钢，常规转炉冶炼脱磷均不够理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效的转炉炉后脱磷方法，采用新的炉后综合脱磷工艺达到理想脱磷效果，从而稳定满足成品磷≤0.008%的低磷钢要求。

发明的技术方案：

一种转炉炉后脱磷的方法，钢的化学组成重量百分比为C=0.05～0.10，Si=0.15～0.30，Mn=1.20～1.60，P≤0.008，S≤0.002，Nb=0.020～0.040，V≤0.060，Ti≤0.020，Ni≤0.60，Mo≤0.30，Cr≤0.25，B≤0.0005，Al=0.020～0.050，Sn≤0.008，其余为Fe和必不可少的杂质；冶炼工艺步骤包括：

（1）转炉及炉后：转炉吹炼终点定氧500～800ppm，炉渣碱度3.0～5.0，出钢温度1600～1630℃，出钢控制P＜0.012%；出钢1/5时加入石灰3.5～5kg/t钢、精炼合成渣1.5～2kg/t钢，不加入任何脱氧剂和合金，出钢不下渣。出钢结束后先打开底吹氩，待大氩气400～600L/min搅拌至钢液面波动后再次加入石灰1～2kg/t钢进行稠渣；大氩气搅拌5～10min至测定钢水温度1565～1575℃，钢水P≤0.006时停止吹氩，静置钢水4～6min后进行扒渣操作，要求钢水裸露面积≥3/4钢包口面积；

（2）LF炉：钢水扒渣结束后进LF炉，先升温至≥1570℃，喂Al线加硅铁进行脱氧造渣，然后加合金操作；LF工位冶炼时间t≥60min,成白渣后白渣保持时间t≥20min；待钢水元素含量满足内控要求下，出站前喂入纯钙线0.4～0.5kg/t钢，分两次喂入，每次间隔时间30～60s，出站软吹≥5min，采用金属锰进行合金化；

（3）VD/RH炉：保真空时间12～18min，定H≤1.5ppm，破空后软吹≥15min后上连铸平台进行浇铸；