[发明专利]一种高磷钢的生产方法

说明书

本发明涉及一种高磷钢的生产方法，钢水冶炼过程中，采用钢渣部分或全部替代白灰作为熔剂，所述钢渣中按重量百分比计CaO≥40％，TFe≥20％，Si0₂≤15％；钢渣部分替代白灰时，钢渣与废钢一起加入转炉；钢渣全部替代白灰时，转炉加入废钢后再加入钢渣；本发明针对转炉生产高磷钢时的冶炼工艺特点，提出通过采用钢渣替代部分或全部白灰作为熔剂，配合合理的供氧制度、造渣制度、终点控制等工艺手段，满足不同钢种磷含量要求的同时，降低了白灰消耗，降低了合金成本，同时解决了钢渣的固废排放问题。

技术领域

本发明涉及转炉炼钢技术领域，尤其涉及一种高磷钢的生产方法。

背景技术

对绝大多数钢种而言，磷是有害元素之一，要求磷含量越低越好。但对于一些特殊钢种，如耐大气腐蚀用钢、集装箱用钢和部分无取向硅钢等，磷是有益的元素，要求成品中P＞0.05％，这样能够提高钢材的耐候性和硬度、改善冲击性、降低铁损等，通常把这类钢种称之为高磷钢。

目前，国内部分钢铁企业对高磷钢的冶炼工艺进行了研究。

广东韶钢松山股份有限公司申请的公告号为CN110499450B的中国发明专利，公开了一种“低碳高磷钢的冶炼方法”，包括：装入量控制和吹炼控制，装入量控制包括：控制铁水与废钢的重量比为(3.4～4.2):1；吹炼控制包括：在开吹点着火后30～60s加入第一批生白云石进行造渣。将重量比为(3.4～4.2):1的铁水和废钢进行冶炼基本保持熔池热量平衡，能够减少对炉衬耐材的损伤。在开吹点着火后30～60s加入第一批生白云石，生白云石溶解快速成渣提高氧气的利用率，减轻氧气高速射流对炉衬耐火材料的冲刷，且生白云石分解吸收热量且分解的MgO能够抑制和减缓炉渣对炉衬砖的侵蚀，能够较好地起到保护炉体的作用。

武汉钢铁(集团)公司申请的公告号为CN102776313B的中国发明专利，公开了一种“利用低温低硅铁水在转炉中冶炼高磷钢的方法”，其步骤：在转炉中加入废钢；第一次加入活性石灰，并使氧枪枪位低于正常位置10～20厘米吹氧；在吹氧进行到50～60s时一次性加入白云石；在吹氧进行到90～110s时，将氧枪枪位提升到正常吹氧位置，并再次加入活性石灰；出钢。本发明充分利用低温低硅铁水在降低磷脱除率方面的条件冶炼高磷钢；并能将脱磷率由目前常规冶炼的85％以上降低至40～50％的水平，有效提高冶炼终点磷含量，石灰的加入量由40～60Kg/吨钢减少到不超过25Kg/吨钢，磷合金使用量也会得到降低；并能减少废渣排放量，而且由于不使用萤石化渣剂，从而能降低环境负担。

武汉钢铁(集团)公司申请的公告号为CN102876830B的中国发明专利，公开了一种“集装箱用高磷钢的转炉冶炼方法”的专利，其步骤：控制铁水中的以下组分及重量百分比在：P：≤0.15％，Si：0.20～0.80％，Mn：≤0.03％，S：≤0.02％；在转炉中加入活性石灰，轻烧白云石，轻烧镁球，并同时吹氧；在氧吹炼到总冶炼时间的80～85％时减氧量吹炼；测温定碳并控制钢水中C的重量百分比在0.50～0.80％；恢复吹氧量继续吹炼并至出钢；出钢。本发明能使转炉终点出钢钢液平均磷由0.010～0.020％提高到0.035～0.060％，大大降低了转炉出钢时脱氧合金化加入的低碳磷铁合金量；能降低转炉溶剂消耗和钢铁料消耗，操作简单，容易实施，经济效益较明显。

以上生产高磷钢的工艺均采用活性白灰冶炼，冶炼终点磷含量相比钢种要求普遍偏低，需要补加磷铁，如何通过简单高效的冶炼方式满足不同钢种的磷含量要求目前还没见报道。

发明内容

本发明提供了一种高磷钢的生产方法，针对转炉生产高磷钢时的冶炼工艺特点，提出通过采用钢渣替代部分或全部白灰作为熔剂，配合合理的供氧制度、造渣制度、终点控制等工艺手段，满足不同钢种磷含量要求的同时，降低了白灰消耗，降低了合金成本，同时解决了钢渣的固废排放问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高磷钢的生产方法，包括如下步骤：