[发明专利]一种低成本RH脱碳脱磷的方法

说明书

本发明公开了一种低成本RH脱碳脱磷的方法，具体步骤如下：转炉出钢过程不加合金、脱氧剂，仅添加渣料；将钢水吊运至RH真空处理位，顶升钢包至RH处理槽；开启真空泵进行真空处理；真空室CO尾气浓度小于0.5％，进行破空；钢水吊运至扒渣位，扒除脱磷渣；钢水吊运至LF炉进行造渣、升温、调整成分。与现有技术相比，本发明有益效果是：在RH不需添加渣料、吹氧前提下，利用钢水中的氧、出钢添加的渣料及钢水到RH的温度条件，冶炼C低于0.01％、P低于0.008％的超低碳、低磷钢。

技术领域

本发明属于冶金领域，涉及一种低成本RH脱碳脱磷的方法。

背景技术

超低碳钢作为用于生产深冲压和超深冲冷轧基板的主要原料，广泛应用于汽车、家电、精密焊管等行业。而磷在钢中显著降低钢的韧性，提高钢的冷脆性，而且易偏析，影响钢的局部组织均匀性，从而影响钢材的机械性能。目前，生产低磷钢一般采用在铁水包或鱼雷车中预脱磷、转炉双渣法脱磷或RH炉真空室添加脱磷剂和喷吹氧气法进行脱磷。在铁水包或鱼雷车中预脱磷，铁水温降大，需进行吹氧补充温降，而且铁水包或鱼雷车容积小，反应慢，脱磷效率低；采用双渣法脱磷增加转炉冶炼周期和渣料消耗，降低转炉作业率；RH炉真空室添加脱磷剂和喷吹氧气脱磷，不仅对设备要求高，而且生产成本较高。专利CN200810012366.5钢水炉外精炼脱磷生产超低磷钢的工艺方法，转炉出钢时不脱氧，添加脱磷熔剂进行出脱磷，在RH通过添加复合球体进行深脱磷，脱磷后进行扒渣，由于在RH处理时需添加复合球体进行脱磷，对设备要求较高，成本投入大；专利CN200810035042.3一种多功能真空精炼工艺中RH脱磷期间不仅需要添加特定的脱磷剂脱磷，而且脱磷后进行脱硫脱氧操作，未将脱磷渣扒除，易造成渣中磷回到钢水中，故很难达到较好的脱磷效果。

所以，针对超低碳、低磷钢生产中，需要一种生产效率高，且成本较低的生产方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明目的在于提供一种简单、低成本RH脱碳脱磷的方法，冶炼超低碳、低磷钢时，钢水在RH真空炉脱碳、脱磷反应可表示为：

脱碳反应：[C]+[O]＝CO

脱磷反应：2[P]+5[O]+3(CaO)＝3CaO·P₂O₅

真空脱碳利用气泡泵原理是钢水在真空室与钢包之间产生循环流动，靠钢中的氧在真空室内进行脱碳。而采用RH真空炉脱磷，需具备促进脱磷反应的因素：较低的温度、较高的碱度、强氧化性、良好的炉渣流动性、足够的渣量。

本发明利用转炉放钢后不加合金及脱氧剂，保证钢水的强氧化性；加入适量的石灰和化渣剂，保证钢水渣量要求、较高碱度和炉渣流动性；而钢水由转炉吊运至RH真空炉及循环过程中的适当温降，保证了钢水较低的温度。故在RH真空循环过程中具备促进脱磷的条件，通过各条件间的协同配合，使本发明无需额外加入脱磷剂，而可以将钢水中的一定量的磷脱除。

一种低成本RH脱碳脱磷的方法，具体步骤如下：

1)转炉钢水出钢过程中，不加脱氧剂和合金，出钢1/2至出钢结束加入石灰和化渣剂；

2)出钢结束后氩气流量500～1000Nl/min搅拌1～5min，使钢水表面渣料呈熔化状，使RH脱磷反应时具有良好的动力学条件。

3)将钢水吊运至RH真空处理位，顶升钢包至RH处理槽；

4)开启真空泵进行真空处理5～8min；RH处理起始温度1560～1610℃；

5)采用真空室尾气CO浓度判定反应结束，当尾气CO浓度小于0.5％，并保持稳定状态，碳氧反应已结束，进行破空；

6)钢水吊运至扒渣位，扒除脱磷渣；

7)钢水吊运至LF炉进行造渣、调整温度、添加合金调整钢种的化学成分。