[发明专利]一种利用半钢水生产低硫低磷钢材的方法

说明书

本发明涉及一种利用半钢水生产低硫低磷钢材的方法，所述方法包括：半钢水依次经预脱氧、KR脱硫、转炉炼钢、LF精炼及VD真空冶炼得到低硫低磷钢水，所述低硫低磷钢水经浇注得到所述低硫低磷钢材；其中，所述KR脱硫后的钢水中的硫含量≤0.005％；所述KR脱硫处理后的扒渣率≥90％；所述转炉炼钢后钢水中的磷含量≤0.004％；所述转炉炼钢中每吨钢水添加10‑30kg的化渣球；所述转炉炼钢中氧枪孔的夹角为≥13°；所述转炉炼钢的终点温度≤1620℃。本发明提供的方法，离站S≤0.005％；半钢水转炉冶炼脱磷率达到96％以上；同时，通过该方法生产的抗硫化氢腐蚀连铸圆坯非金属夹杂物水平达到：A类≤0.5级、C类0级，B类、D类≤1.0级，A+B+C+D粗细总和≤3.0级。

技术领域

本发明涉及炼钢领域，具体涉及一种利用半钢水生产低硫低磷钢材的方法。

背景技术

目前，据统计，世界上目前已探明的油气田中大约有1/3含有H₂S气体，含H₂S油气田的开采日益增多，从而使得抗H₂S腐蚀管线管的消耗量大幅增加。抗H₂S腐蚀管线管主要用于输送含有H₂S的石油天然气，其服役环境极为苛刻，对抗腐蚀性能具有极高的要求。如在输送油气的过程中管线管发生严重穿孔、开裂，会导致燃油泄漏、爆炸等重大安全事故和社会经济损失，因而要求管线管具有较高的强度、韧性、良好的焊接性能及较好的耐蚀性等，尤其是对抗氢致裂纹(HIC)和抗硫应力腐蚀裂纹(SSC)要求极高。

目前日本、美国、韩国等为数不多的钢厂能够批量生产(以板坯为主)，主流钢级为X65、X70、X80钢级，能适用于pH值为2.8-3.0的强酸性环境的焊管。其生产技术在世界范围内被视为顶尖技术而被严格保密。国内为打破国外垄断，宝钢、武钢、首钢等大型钢企对抗硫管线钢进行了研究与开发，目前已能够生产X52-X65系列的抗H₂S腐蚀管线钢板坯，主要适用于pH值为5.2的弱酸性环境的焊管。同时，以攀成钢、天津钢管及宝钢等无缝钢管制造企业也对抗H₂S腐蚀管线管进行了研究与开发，目前正处于开发阶段。

无缝钢管所用连铸坯料质量对抗H₂S腐蚀管线管的最终产品性能具有决定性的作用，鉴于目前抗H₂S腐蚀管线管的生产、研发现状，迫切需要特钢企业开发稳定适用于苛刻服役环境下含钒等微合金元素的抗H₂S腐蚀、高洁净连铸圆坯的生产关键技术。

CN102719728A公开了一种RH-LF-VD精炼生产抗酸管线钢的工艺，该工艺利用转炉炼钢和RH-LF-VD精炼工艺控制钢水成分，生产低碳、低硫的抗酸(抗HIC和SCC)管线钢。具体工艺流程为：铁水预脱硫-转炉冶炼-RH真空脱碳-LF升温脱硫-VD真空脱碳-钙处理-软吹-连铸-热轧。其利用二次真空精炼过程(RH真空精炼、VD真空精炼)，既能减轻转炉脱碳负担，降低钢水氧化性又能消除LF炉精炼过程增碳的不利影响，而且减少强脱氧剂的使用，稳定生产，保证钢水成分稳定控制在生产目标以内，满足抗酸管线钢对低碳、低硫和高纯净度的成分控制要求。利用本发明工艺流程生产的成品钢中碳含量可以稳定控制在0.03％，同时硫含量可以稳定控制在≤0.0010％。

CN103556050A公开了了一种采用LF+RH精炼工艺生产车轮钢的方法，该方法生产的车轮钢的化学成分按重量百分比为：C0.08-0.10％，Si≤0.05％，Mn0.80-1.00％，P≤0.020％，S≤0.006％，Al s 0.020-0.050％，N≤0.0060％，余量为Fe及不可避免的杂质，本发明采用的工艺流程为：“铁水KR脱硫→脱磷转炉冶炼→脱碳转炉冶炼→LF精炼→RH精炼→连铸”，采用本发明生产的车轮钢在保证钢水成分合格的情况下，可将98％以上的钢卷各类夹杂控制在1.0级及以下。

发明内容