[发明专利]一种减少含硫结构钢硫化物夹杂的冶炼方法

说明书

本发明涉及一种减少含硫结构钢硫化物夹杂的冶炼方法，包括：（1）根据钢种成分及钢水量准备所需各种合金，烘烤合金至合金温度为500‑550℃，待用；（2）EBT炉冶炼完成后出钢，出钢至1/3时，按合金氧化难易顺序添加合金，先难后易；（3）将钢包吊入LF炉工位，接通氩气，加渣料，送电，钢液温度升至1590‑1610℃时，取样分析；（4）根据试样分析结果，调加合金，将碳、硅、锰、磷成分调整到标准范围内；（5）加酸性耐火材料降低还原渣碱度；加萤石降低还原渣黏度；取样分析，待除硫元素外的其余成分合格后，根据硫成份，向钢包中喂入适量硫线，软吹5‑10分钟，按正常出钢温度提高10‑20℃出钢；本发明能够在炼钢工序实现脱硫自主可控，有效减少钢中硫化物夹杂。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，具体是一种减少含硫结构钢硫化物夹杂的冶炼方法。

背景技术

硫在钢中含量过高，容易发生热脆，因此，一般情况下，某个钢种在冶炼时，要求把硫降到越低越好，但硫含量太低的钢切削性能差，因此，为了改善钢的切削加工性能，必须将硫控制在一个合适的范围，既不影响钢的品质，又容易进行切削加工。

正常情况下，钢水经过精炼炉和真空炉后硫含量很低，如果冶炼含硫易切削钢，必须在经真空处理后，再喂硫线，经过一定时间软吹后，取样分析，硫达到设计范围要求后出钢。

实际操作时，硫虽然满足要求，但往往因冶炼方法不正确，或后期温度控制较低，搅拌不均，硫线没有充分熔化而分布不均匀，硫化物没有充分上浮，聚集在钢锭内部，钢锭经过锻打后，容易出现内部夹杂物超标，造成锻材因夹杂物超标而报废。

发明内容

本发明的目的在于，通过调整精炼温度、变渣处理、硫线喂入时机等工艺方法来稳定硫磺收得率，达到硫满足成分要求，同时又能通过后期真空处理，使钢中硫化物充分上浮，均匀分布，减少含硫结构钢硫化物夹杂，提高钢材的品质，而提供一种减少含硫结构钢硫化物夹杂的冶炼方法。

本发明的一种减少含硫结构钢硫化物夹杂的冶炼方法，包括下述步骤：

(1)材料准备：根据钢种成分及钢水量准备所需各种合金，烘烤合金，合金烘烤至温度为500-550℃，待用；

(2)EBT炉冶炼完成后出钢，钢水翻至1/3时，按合金氧化难易顺序添加合金，最不易氧化的合金最先加入，最容易氧化的合金最后加入，钢水出完后，保证钢包底部透气砖氩气通畅；

(3)拔掉钢包氩气快接头，吊入LF炉工位；接通氩气，钢包透气良好后，加渣料，送电，钢液温度升至1590-1610℃时，取样，分析碳、硅、锰、磷、硫元素含量；

(4)根据试样分析结果，调加合金，将碳、硅、锰、磷成分调整到标准范围内；

(5)加酸性耐火材料以降低还原渣碱度，使精炼渣由白或黄色变为灰或黑色；再加萤石降低还原渣黏度，使粘渣棒渣层厚度小于0.5毫米；取样分析钢水化学成分，待除硫元素外的其余成分合格后，根据硫成份，向精炼炉钢包中喂入适量硫线，软吹5-10分钟，按正常出钢温度提高10-20℃出钢。

所述酸性耐火材料是指粘土质流钢碎砖、粘土耐火碎砖、出钢口填充颗粒料中的任意一种或几种。

所述酸性耐火材料加入条件是：精炼炉温度：1610-1620℃，硫不高于规格上线。

本发明方法中所采用的工艺及工艺参数理由如下：

(1)合金烘烤至500-600℃，可以将合金结晶水排净，减少钢水氢氧含量；

(2)出钢1/3再加合金，目的是确保钢包底部温度不因合金加入降得太快，发生包底不透气，影响后期精炼；按氧化难易顺序加合金，是为确保合金有较高的回收率；

(3)第一次取样温度1590-1610℃，是为了保证钢中硫稳定，为后期准确加入硫线打基础；