控制转炉大修补后第一炉钢液中外来夹杂物的方法

摘要

本发明涉及转炉大修补后第一炉钢液中外来夹杂物的控制方法。其步骤：在转炉用焦油白云石散状料对其炉膛内大面修补，并在1350～1400℃的炉膛温度下烧结65～70分钟后，装入100％的铁水；转炉冶炼：顶吹供氧时间15～16分钟，供氧强度3.0NM3/min.t；在顶吹氧期间底部吹氩，供氩强度0.03～0.04NM3/min.t；顶吹氧完后，底部以0.04～0.06NM3/min.t的供氩强度进行增量吹氩，时间2～3分钟；进行减量吹氩，供氩强度0.01～0.03NM3/min.t，时间2～3分钟；挡渣出钢。本发明改善了耐火材料及熔池混渣对终点钢液的污染，为转炉补炉后第一炉冶炼优质品种钢提供了技术条件，无需新增流程和装备。

权利要求

1.控制转炉大修补后第一炉钢液中外来夹杂物的方法，其步骤：

1)在转炉采用焦油白云石散状料对其炉膛内前后大面进行修补，补炉料用量为25～

32kg/吨钢，并在1350～1400℃的炉膛温度条件下烧结65～70分钟后，装入100％的铁水；

3

2)进行转炉冶炼：顶吹供氧时间为15～16分钟，供氧强度为3.0Nm/min·t；在顶吹3

氧期间底部吹氩，供氩强度为0.04Nm/min·t；

3

3)转炉顶吹氧结束后，底部以0.04～0.06Nm/min·t的供氩强度进行增量吹氩，吹氩时间为2～3分钟；

3

4)增量吹氩结束后进行减量吹氩，供氩强度为0.01～0.03Nm/min·t，吹氩时间为

2～3分钟；

5)减量吹氩结束后进行挡渣出钢。

说明书

控制转炉大修补后第一炉钢液中外来夹杂物的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及冶炼过程钢液中夹杂物的控制方法，具体属于转炉大修补后第一炉钢液中外来夹杂物的控制。

背景技术

[0002] 转炉补炉是炼钢生产中延长炉龄不可缺少的措施，长期以来，炼钢厂转炉生产面临的一个难题是，大补炉后第一炉不安排品种钢，以控制补炉料等对钢液的污染，即束缚了转炉-连铸流程品种钢的生产组织能力，也未改善转炉补炉后第一炉钢液中外来夹杂物的污染。

[0003] 文 献 [Way LD.Cleanness，castability，and surface quality of formable sheet steels.MaterialsScience and Technology.2001，17(10)：1175]综述了钢水中形成的大型氧化物夹杂对低碳铝镇静钢和超低碳IF钢洁净度、可铸造性、表面质量的影响，提出了控制冶炼设备、中间包外来夹杂物来源、添加钢水净化剂使夹杂物上浮到渣中的措施；文献[尚德礼等.30t转炉-钢包吹氩-连铸生产A级船板钢中的非金属夹杂.特殊钢.2007，28(6)：[51] 介绍了鞍钢减少A级船板钢大尺寸夹杂物的措施；文献[石洪志等.开发应用钢包渣还原处理技术提高钢的纯净度.包头钢铁学院学报.1999，18(B09)：341]报道了为提高钢水纯净度进行的钢包渣还原处理；文献[杨文远等.小型转炉钢的清洁度研究.炼钢.2006，22(3)：17]报道了小型转炉炼钢的清洁度水平。

[0004] 中国专利[申请号：01131296，20051116]提供了一种钢液净化剂和硅钙钡镁复合脱氧剂生产工艺，以改善钢中夹杂物形态；中国专利[申请号：02123885，2005-03-23]报道了一种由电石粉、钝化镁粉、铝粉及硅铁粉组成的精炼剂，用于低碳钢脱氧净化；中国专利[申请号：200710064890]公开了一种铁水预处理加转炉加LF炉加真空处理加连铸全流程控制钢中非金属夹杂物的方法。

[0005] 国外专利中，日本住友金属[Japan.No.JP8281392]报道了一种直流电磁搅拌分离细小外来非金属夹杂的方法；新日铁[Japan.No.JP10005949]提出了一种用电磁力在结晶器内控制外来夹杂物上浮排出的方法。

[0006] 减少或控制钢中的夹杂物可以采用不同方法、从生产流程的不同环节做起。上述文献及专利的特点主要在于炼钢流程全过程的控制，或采用脱氧剂、净化剂改善夹杂形态，或采用钢包渣还原、电磁搅拌，其方法步骤、钢种、效果和侧重点有所不同，但尚未涉及转炉补炉后第一炉冶炼品种钢以及如何控制该条件下钢液中外来夹杂物的技术报道。

[0007] 一直以来，钢厂由于品种钢要求的洁净度高，对钢液中夹杂含量控制严，在转炉大补炉后第一炉禁止冶炼品种钢，限制了转炉-连铸流程品种钢的生产组织能力及机动性。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于克服上述不足，提供一种控制转炉大补炉后第一炉冶炼终点钢液中外来夹杂物方法，提高品种钢生产组织的效率与机动性。

[0009] 实现上述目的的技术措施：

[0010] 控制转炉大修补后第一炉钢液中外来夹杂物的方法，其步骤：

[0011] 1)在转炉采用焦油白云石散状料对其炉膛内前后大面进行修补，补炉料用量为25～32kg/吨钢，并在1350～1400℃的炉膛温度条件下烧结65～70分钟后，装入100％的铁水；

[0012] 2)进行转炉冶炼：顶吹供氧时间为15～16分钟，供氧强度为3.0NM3/min.t；在顶3
吹氧期间底部吹氩，供氩强度为0.03～0.04NM/min.t；

[0013] 3)转炉顶吹氧结束后，底部以0.04～0.06NM3/min.t的供氩强度进行增量吹氩，吹氩时间为2～3分钟；

[0014] 4)增量吹氩结束后进行减量吹氩，供氩强度为0.01～0.03NM3/min.t，吹氩时间为2～3分钟；

[0015] 5)减量吹氩结束后进行挡渣出钢。

[0016] 其在于：减量吹氩过程的供氩强度为0.01～0.017NM3/min.t。

[0017] 本发明与现有技术相比，具有以下有益的效果：

[0018] 1)可以扩展转炉内净化钢液的功能，改善了耐火材料及熔池混渣对终点钢液的污染；同改进前比，终点钢液中外来氧化物夹杂总量平均降低了60％，后工序无钢质不良废品，钢种性能符合交货的技术条件。

[0019] 2)为转炉补炉后第一炉冶炼优质品种钢提供了技术条件，无需新增流程和装备，对钢厂提高转炉-连铸品种钢生产组织的效率和机动性作用很大。

附图说明

[0020] 图1是转炉大补炉后第一炉冶炼终点采用本方法和对比例钢中外来氧化物夹杂总量[MeO](重量百分比)的比较。图中，标记●为本方法，○为对比例。

具体实施方式

[0021] 下面进行详细描述：

[0022] 实施例1

[0023] 采用转炉大修补后第一炉冶炼船用钢共二炉，其控制修补料进入钢液中的方法：

[0024] 1)在转炉采用焦油白云石散状料对其炉膛内前后大面进行修补，补炉料用量为30/32kg/吨钢，并在1350～1370℃/1380～1400℃的炉膛温度条件下烧结65/66分钟后，装入100％的铁水进行冶炼；

[0025] 2)进行转炉冶炼，顶吹供氧15分钟，供氧强度为3.0NM3/min.t，顶吹氧期间底部3
吹氩，供氩强度0.03～0.04NM/min.t；

[0026] 3)转炉顶吹氧结束后，底部以0.04NM3/min.t的供氩强度进行增量吹氩，吹氩时间2分钟；

[0027] 4)增量吹氩结束后进行减量吹氩，供氩强度为0.01NM3/min.t，吹氩时间2分钟；

[0028] 5)减量吹氩结束后进行挡渣出钢。

[0029] 经检测，冶炼终点时，炉渣碱度为3.0～3.5，钢液温度1650～1680℃，钢中氧化物夹杂[MeO]总量为0.0080～0.0090％(重量百分比)；在补炉料中预先加入占补炉料总重量5％的碳酸钡BaCO3作示踪剂，经转炉冶炼终点及钢包吹氩站取样检测，钢中[BaO]含量＜0.00001％(重量百分比)；

[0030] 钢水通过钢包吹氩和连铸浇成板坯，在热轧轧成4mm/10mm厚的船用钢板，后工序轧材无钢质不良废品，交货性能符合船用钢技术条件。

[0031] 实施例2

[0032] 采用转炉大修补后第一炉冶炼车辆耐侯钢共二炉，其控制修补料进入钢液中的方法：

[0033] 1)在转炉采用焦油白云石散状料对其炉膛内前后大面进行修补，补炉料用量为25/30kg/吨钢，并在1360～137℃/1380～1390℃的炉膛温度条件下烧结65～70分钟后，装入100％的铁水进行冶炼；

[0034] 2)进行转炉冶炼，顶吹供氧15分钟，供氧强度为3.0NM3/min.t，顶吹氧期间底部3
吹氩，供氩强度0.03～0.04NM/min.t；

[0035] 3)转炉顶吹氧结束后，底部以0.05NM3/min.t的供氩强度进行增量吹氩，吹氩时间2.5分钟；

[0036] 4)增量吹氩结束后进行减量吹氩，供氩强度为0.016NM3/min.t，吹氩时间2.5分钟；

[0037] 5)减量吹氩结束后进行挡渣出钢。

[0038] 经检测，冶炼终点时，炉渣碱度为3.2～3.8，钢液温度1659～1673℃，钢中氧化物夹杂[MeO]总量为0.0085～0.0090％(重量百分比)；在补炉料中预先加入占补炉料总重量5.8％的碳酸钡BaCO3作示踪剂，经转炉冶炼终点及钢包吹氩站取样检测，钢中[BaO]含量＜0.00001％(重量百分比)；

[0039] 钢水通过钢包吹氩和连铸浇成板坯，并在热轧轧成2.3mm/8.0mm厚的耐侯钢板，后工序轧材无钢质不良废品，交货性能符合车辆耐侯钢技术条件。

[0040] 实施例3

[0041] 采用转炉大修补后第一炉冶炼汽车用深冲钢共三炉，其控制修补料进入钢液中的方法：

[0042] 1)在转炉采用焦油白云石散状料对其炉膛内前后大面进行修补，补炉料用量为28/29/30kg/吨钢，并在1380～1390℃/1380～1390℃/1385～1400℃的炉膛温度条件下烧结65/68/70分钟后，装入100％的铁水进行冶炼；

[0043] 2)进行转炉冶炼，顶吹供氧16分钟，供氧强度为3.0NM3/min.t，顶吹氧期间底部3
吹氩，供氩强度0.03～0.04NM/min.t；

[0044] 3)转炉顶吹氧结束后，底部以0.06NM3/min.t的供氩强度进行增量吹氩，吹氩时间3分钟；

[0045] 4)增量吹氩结束后进行减量吹氩，供氩强度为0.017NM3/min.t，吹氩时间3分钟；

[0046] 5)减量吹氩结束后进行挡渣出钢。

[0047] 经检测，冶炼终点时，炉渣碱度为3.3～4.2，钢液温度1650～1670℃，钢中氧化物夹杂[MeO]总量为0.009～0.001％(重量百分比)，在补炉料中预先加入占补炉料总重量6.25％的碳酸钡BaCO3作示踪剂，经转炉冶炼终点及钢包吹氩站取样检测，钢中[BaO]含量＜0.00001％(重量百分比)；

[0048] 钢水经钢包吹氩和连铸浇成板坯，并通过热轧和冷轧轧成1.5mm/1.5mm/2.0mm厚的汽车深冲用钢，后工序轧材无钢质不良废品，交货性能符合冷轧深冲薄板钢技术条件。