[发明专利]一种RH真空炉渣面加料装置及炉渣改质方法

说明书

本申请公开了一种RH真空炉渣面加料装置及炉渣改质方法，属于炼钢技术领域。RH真空炉渣面加料装置包括高位料仓、称料仓、可伸缩转动的加料导管。通过在RH真空炉处理工位安装加料装置，实现在RH真空炉处理阶段，随时向渣面加入脱氧剂、合成渣等调整钢包渣成分。克服了传统RH真空炉处理过程无法直接调整炉渣成分的操作缺陷，尤其对于转炉沸腾出钢，直接运至RH深脱碳处理的钢种，如汽车板、马口铁、SPHD等，可在RH脱碳处理后，由该真空加料装置向钢包渣面加入脱氧剂或改质剂，并结合RH处理工艺的改进，将炉渣氧化性降低，提高钢水洁净度和浇注性能。该技术对于改善RH单联工艺冷轧基板钢种洁净度及浇注性能具有重要意义。

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，尤其涉及一种RH真空炉渣面加料装置及炉渣改质方法。

背景技术

冷轧基板是以热轧卷为原料，在再结晶温度以下进行轧制而成的产品，广泛应用于汽车制造、电器产品等。该类钢种为低碳、低硅铝镇静钢，同时要求低磷、低硫以及非常低的气体含量，综合洁净度要求也非常高，导致该类钢种冶炼工艺要求严格。

目前，国内外钢铁厂家生产低碳冷轧基板钢种冶炼工艺路线主要包含以下几种：1)BOF-RH-CC；2)BOF-CAS(ANS)-CC；3)BOF-LF(钙处理)-CC(CSP，FTSC)；4)国内少数钢铁企业采用BOF-RH-LF(钙处理)-CC工艺。对于超低碳、高洁净度及极低气体含量要求的冷轧产品，如IF钢等主要采用第(1)种冶炼工艺路线，转炉沸腾出钢，运至RH深脱碳处理，再合金化、脱气及去夹杂等，然后运至连铸浇注。该工艺流程短，生产成本低，但由于转炉沸腾出钢，钢水、炉渣氧化性非常强，RH合金化时可脱除钢水中的氧，但炉渣氧化性非常高，T.Fe含量在10-20％，导致RH破空也无法进行钙处理，连铸过程炉渣持续氧化钢水，产生大量Al₂O₃，水口结瘤问题非常严重，一般浇注2-4炉即要更换浸入式水口，总连浇炉数多在6-10炉/中包，生产效率相对较低。第(2)、(3)种冶炼工艺路线是在转炉出钢时加合金进行脱氧合金化，并加渣料造渣，然后运至CAS(ANS)、LF精炼调节成分、温度以后，进行软搅拌、钙处理，最后运至连铸浇注。该工艺路线可以进行钙处理，使钢水浇注性能显著提升。但该工艺方法只能适用于C含量相对较高(C≥0.03％以上)的钢种，因为不经过真空炉无法深脱碳，同时，经过LF精炼处理一般钢水C含量会有一定的上升，同时N、H、T.O等气体含量也会显著增加，对超低碳、气体含量及洁净度要求较高的冷轧基板类钢种无法应用。第(4)种冶炼工艺首先考虑到LF精炼过程增碳，RH处理能够有效的脱碳，同时去除Al₂O₃夹杂；其次为了防止Al₂O₃夹杂堵塞水口，影响钢液的可浇性，LF处理结束喂钙线，对夹杂物进行改性。可以满足大多数冷轧基板类钢种的生产要求，单工艺路线长，生产成本非常高，同时对于C含量要求小于50ppm以下，N含量小于20ppm、H含量小于2ppm等高端冷轧产品，则无法满足生产要求，如高端硅钢、汽车板等。

冷轧基板钢种浇注水口结瘤问题是影响该系列产品产量提高，质量提升的关键性因素。因此，针对该类钢种生产过程中存的问题，诸多研究人员采取了一些列改进方法，如在转炉出钢加合金、脱氧剂降低炉渣氧化性，然后到RH进行处理，但由于RH需要用钢水中的氧脱碳，炉渣中的氧化性任保持较高，一般在8-15％，后继连铸过程水口结瘤问题有所减轻，然无法解决。在此基础上，增加了RH处理过程炉渣改质，从真空内料仓加渣面脱氧剂，由于RH真空炉处理过程无钢包底吹，真空室内加入的脱氧剂经过钢水后，大多脱氧合金元素溶于钢水，等漂浮至炉渣面后，对炉渣脱氧能力大幅减弱。一般RH工位无料仓直接向渣面加脱氧剂的料仓，因此，在RH破空后向渣面加脱氧剂，为了保证脱氧剂与炉渣混匀，必须开钢包底吹(RH处理过程不开钢包底吹)，经底吹搅拌后，钢水洁净度会变差，且增加了钢水气体含量，若不开底吹，则脱氧剂加入渣面无法与炉渣充分反应，降低炉渣氧化性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种RH真空炉渣面加料装置及炉渣改质方法，以克服现有技术中的不足。