[发明专利]一种转炉生产高合金钢的合金化方法

说明书

本发明涉及一种转炉生产高合金钢的合金化方法，包括：1)制作合金熔化专用钢包；2)按转炉冶炼钢种的化学成分要求计算合金的加入量；3)向合金熔化专用钢包中加入熔化合金用的钢液，然后吊运至LF炉，向钢液内分批加入合金，熔化后形成铁合金熔液；4)转炉冶炼钢水；5)转炉向通用钢包内出钢，并进行脱氧操作；6)将合金熔化专用钢包内的铁合金熔液全部翻入通用钢包的钢水内，将通用钢包吊运至LF炉，完成钢水的合金化。本发明可提高合金收得率，减少合金加入造成的钢水温降，缩短LF炉处理时间，大幅提高生产效率。

技术领域

本发明涉及合金钢生产技术领域，尤其涉及一种转炉生产高合金钢的合金化方法。

背景技术

合金元素含量大于10％的合金钢通常称为高合金钢，如不锈钢、高速工具钢、耐磨钢、滚动轴承钢和特殊性能钢等。此类钢种的合金元素含量均在10％以上，个别钢种的合金元素含量甚至超过了30％。转炉生产此类钢种时主要采用两种合金化方式：一种是将大量合金直接加入转炉，然后通过吹氧将合金融化后出钢；另一种是合金经烘烤后加入钢包，然后转炉出钢至钢包内完成合金化。这两种方式都存在各自的弊端，第一种方式合金收得率低，并且容易造成钢液增氮、回磷。第二种方式钢液温度低，LF炉处理时间长，大大增加了钢包不起翻、不自浇的概率。

发明内容

本发明提供了一种转炉生产高合金钢的合金化方法，利用LF炉融化合金，可提高合金收得率，减少合金加入造成的钢水温降，缩短LF炉处理时间，大幅提高生产效率；所需的合金熔化专用钢包可利用现有钢包进行简单改造而成，简单易行，效果显著。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种转炉生产高合金钢的合金化方法，合金熔化在LF炉进行。

一种转炉生产高合金钢的合金化方法，包括如下步骤：

1)制作合金熔化专用钢包；合金熔化专用钢包由钢包本体、冷钢层、隔离罐底、氩气吹管组成；钢包本体的底部设冷钢层，冷钢层的顶部设隔离罐底，隔离罐底中设氩气吹管及透气砖，氩气吹管的一端连接透气砖，另一端与外部的氩气管道相连；

2)按转炉冶炼钢种的化学成分要求计算合金的加入量；

3)向合金熔化专用钢包中隔离罐底的上部区域内加入熔化合金用的钢液，然后将合金熔化专用钢包吊运至LF炉，向钢液内分批加入合金，同时采用电极加热，合金全部加入钢液中并熔化后，形成铁合金熔液；

4)转炉按钢种成分和温度要求冶炼钢水，至冶炼终点；

5)转炉向通用钢包内出钢，并进行脱氧操作；

6)将合金熔化专用钢包内的铁合金熔液全部翻入通用钢包的钢水内，将通用钢包吊运至LF炉，完成钢水的合金化。

所述步骤1)中，冷钢层的形成过程为：向合金熔化专用钢包内装入镇静钢，保持水平状态放凉，镇静钢凝固收缩后在合金熔化专用钢包底部形成冷钢层。

所述冷钢层与合金熔化专用钢包之间的缝隙内填充耐火材料。

所述隔离罐底采用耐火砖砌筑而成，透气砖设于隔离罐底的中部。

所述步骤3)中，先加入的一批合金全部熔化后再加入下一批合金。

高合金钢的合金元素质量含量高于10％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)采用本发明所述方法生产高合金钢，合金收得率可提高至98％以上，出钢钢水温降与传统合金化方式相比减少100℃左右，LF炉处理时间缩短2小时以上，大幅度提高了生产效率；

2)可以实现高合金钢的规模化生产；