一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法

2023-11-09 23:42:32

專利名稱：一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法
技術領域：
本發明涉及一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法。
背景技術：
目前，鋼鐵冶金行業煉鋼工藝生產普遍採用鐵水脫硫-轉爐(電爐)煉鋼_LF\RH\VD精煉-連鑄澆注。使用轉爐煉鋼的佔77 %左右。煉鋼轉爐是將脫硫鐵水兌入煉鋼轉爐，使用純度為99.99%的氧氣對鐵水進行吹氧，吹氧時間根據氧氣流量決定，時間在12-18分鐘，吹氧過程中加入活性石灰、高鎂石灰、造渣劑等材料，去除鋼水中的雜質(如P、S)等元素。根據鋼種用途不同，出鋼過程中加入不同的脫氧材料和合金材料，使合金材料均勻分布在鋼材中。轉爐煉鋼生產結束時，由於氧槍吹氧帶來的氧進入鋼水，要使鋼水在連鑄澆注過程順利進行，需要對鋼水進行脫氧，還要根據鋼材用途添加合金材料，以滿足鋼材的屈服強度、抗拉強度、硬度、韌性等力學性能。煉鋼轉爐出鋼合金化加入方式普遍採用全部脫氧合金-全部合金化合金-增碳齊U。使鋼水成分得到均勻的動力學因素依靠:(1)溫度差和濃度差引起的少量對流運動；
(2)出鋼過程中鋼流對熔池的攪拌；(3)鋼包底吹氬對鋼水產生的強烈攪拌。生產實踐表明，以上因素對鋼包內脫氧合金化的效果不理想，鋼水成分不均勻。可能是因為鋼水進入鋼包失去自身動力學條件，使鋼水成分難以均勻。這對後工序LF爐(鋼包爐)電加熱造成不利影響有:(1)LF電加熱的鋼水表面結硬殼導致化渣加熱時間長，電量消耗高，能源浪費大。 (2)由於鋼水成分不均勻造成鋼種化學成分不合而產生廢品或降級，導致公司經營合同兌現出現問題。(3)LF電加熱工位因鋼水不均勻，易出現設備事故(如:爐蓋漏水、電極折斷等)則會造成連鑄斷澆，影響鋼廠生產組織。因此，需要一種轉爐出鋼均勻鋼水成分的方法。

發明內容
本發明的目的是提供一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法。該方法能夠解決傳統方法中，轉爐出鋼後鋼水進入鋼包失去自身動力學條件，鋼水成分不均勻的問題，從而提聞鋼材質量。為了實現上述目的，本發明提供一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法，該方法包括出鋼過程中向鋼水中加入合金和增碳劑，所述合金包括合金化合金，其特徵在於，所述合金化合金在加入所述增碳劑之後加入。通過上述技術方案，改變了合金的加入順序:由傳統的合金化合金-增碳劑，改變為增碳劑-合金化合金，使得鋼水在合金化的同時，利用C-O反應生成的CO2濃度差引起的對流運動，使鋼水自身動力學條件得到改善，鋼水成分在鋼包內得到均勻，解決了轉爐出鋼後鋼水成分不均勻的問題，從而提高了鋼材質量，進而降低了 LF電加熱的加熱(用電)時間，為LF電加熱工位創造了良好的操作條件。由於增碳劑、合金化合金在鋼包內充分熔化，鋼包內的鋼水成分進一步均勻，鋼水中的氣泡在出鋼過程中得到了充分排除，杜絕了鋼水在運輸過程中湧出鋼包罐等不安全因素。本發明的其他特徵和優點將在隨後的具體實施方式
部分予以詳細說明。
具體實施例方式以下對本發明的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。本發明提供了一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法，該方法包括出鋼過程中向鋼水中加入合金和增碳劑，所述合金包括合金化合金，其特徵在於，所述合金化合金在加入所述增碳劑之後加入。本發明優選當鋼水的氧活度彡600ppm或終點碳含量> 0.05重量％時,所述合金為所述合金化合金。根據本發明，儘管只要在出鋼過程中在加入所述合金化合金之前加入增碳劑即可實現本發明的目的，但優選情況下，加入增碳劑的終點時間與加入合金化合金的起點時間的間隔佔出鋼總時間的15-25 %。優選情況下,加入增碳劑的開始時間為出鋼量佔總出鋼量的15-20重量％時,力口入增碳劑的終點時間為出鋼量佔總出鋼量的25-30重量％時；加入合金化合金的起點時間為出鋼量佔總出鋼量的40-55重量％時，加入合金化合金的終點時間為出鋼量佔總出鋼量的60-80重量％時。進一步優選情況下,加入增碳劑的起點時間為出鋼量佔總出鋼量的16-18重量％時，加入增碳劑的終點時間為出鋼量佔總出鋼量的26-28重量％時；加入合金化合金的起點時間為出鋼量佔總出鋼量的42-50重量％時，加入合金化合金的終點時間為出鋼量佔總出鋼量的65-70重量％時。由於本發明主要涉及對出鋼過程中合金化合金和增碳劑加入順序的改變，因此對合金化合金和增碳劑各自的種類和用量沒有特別限定，可以為本領域公知的種類和用量。本發明所述合金化合金是在合金化時加入的合金。合金化是為了調整鋼中合金元素含量達到所煉鋼種規格的成分範圍，向鋼中加入所需的合金或金屬的操作。所述合金化合金的種類和用量與所煉鋼種相關，可以選擇本領域公知的種類和用量。優選S1-Mn合金、Fe-Mn合金、Fe-Si合金、Fe-Cr合金、S1-Ca-Ba合金、V-Fe合金、Mo-Fe合金中的一種或多種。相對於每噸鋼水，所述合金化合金的用量一般可以為17_25kg。優選相對於每噸鋼水，所述合金化合金的用量為18-24kg。本發明所述增碳劑是指一種碳含量很高的焦炭後續產物，加入到金屬冶煉爐裡，可以提高鋼水中碳的含量，從而一方面降低鋼水中氧的含量，另一方面提高冶鍊金屬或鑄件的力學性能。所述增碳劑可以從本領域公知的多種增添劑中選擇，優選為石油焦、浙青焦、類石墨中的一種或多種。所述增碳劑的用量可以為本領域公知的用量。優選相對於每噸鋼水，所述增碳劑的用量為1.0-7.5kg。更優選相對於每噸鋼水，所述增碳劑的用量為1.5-7kg。
在鋼水氧活度較高或碳含量較低的情況下，例如，當所述鋼水的氧活度大於600ppm或終點碳含量小於0.05重量％時，本發明所述合金還包括脫氧合金，且所述脫氧合金在加入所述增碳劑之前加入，所述脫氧合金的加入量使得鋼水氧活度< 600ppm或終點
碳含量>0.05重量％。本發明所述脫氧合金是指在脫氧過程中加入的合金。脫氧是指向鋼中加入脫氧元素，使之與氧發生反應，生成不溶於鋼水的脫氧產物，並從鋼水中上浮進入渣中，鋼中氧含量達到所煉鋼種要求的工藝。本發明中，所述脫氧合金可以一次加入鋼水中，也可以分多次加入鋼水中。為了充分利用對流作用，保證合金熔化和攪拌均勻，優選所述脫氧合金分多次加入。優選所述脫氧合金在出鋼量佔總出鋼量的1/6-1/3時加入。更優選在出鋼量的1/5-1/4時加入。所述脫氧合金可以從本領域公知的多種增添劑中選擇,優選為S1-Mn合金、Fe-Mn合金、Fe-Si合金、Fe-Cr合金、S1-Ca-Ba合金、V-Fe合金、Mo-Fe合金中的一種或多種。需要說明的是，由於脫氧合金和前述合金化合金在種類上可以相同，因此，本發明中，脫氧合金和合金化合金是根據在鋼水中的作用和加入時間來區分的，在加入增碳劑之前加入到鋼水中的合金稱為脫氧合金，加入增碳劑之後加入到鋼水中的合金稱為合金化合金。 所述脫氧合金的用量可以為本領域公知的用量，優選相對於每噸鋼水，所述脫氧合金的用量為2.2-2.6kg。更優選相對於每噸鋼水,所述脫氧合金的用量為2.2-2.5kg。以下將通過實施例對本發明行詳細描述。以下實施例中，鋼水中碳、錳、矽的含量通過直讀光譜儀測得；鋼中碳、錳、矽的偏差為鋼水上段(到鋼水液面的距離為鋼水高度的10%處)和下段(到鋼水液面的距離為鋼水高度的90%處)，碳、錳、矽的偏差。所用煉鋼爐為本領域通用的頂底復吹轉爐。實施例1本實施例用於煉製Q235B型鋼種，其標準碳含量為0.12-0.20重量％，矽含量為0.15-0.30重量％，錳含量為0.30-0.70重量％。將140t的半鋼(其成分為:3.60重量％ C、0.032重量％ Mn,0.03重量％ V,0.010
重量％ S、0.077重量％ P，餘量為Fe)兌入120t轉爐爐內，然後通過氧槍向其中吹入氧氣，供氧強度為2.86-3.79Nm3/t.π η。以吹入氧氣的總量為基準，在吹氧量為21 %時(時間約為吹氧開始後3分鐘，總吹氧時間為14分鐘)，加入第一批造渣劑(其中複合造渣劑成分主要為50重量％的SiO2和15重量％的CaO，石灰造渣劑的成分主要為86重量％的CaO) 4200kg(複合渣1400kg、石灰2800kg)，吹煉4分鐘後再加入第二批造渣劑(成分同上)3500kg (複合渣1050kg、石灰2450kg)，此時轉爐內鹼度為3.5，繼續對轉爐進行供氧吹煉7分鐘，氧氣的總吹入量為6500立方米，然後進行擋渣出鋼至鋼包，吹煉終點溫度為1675°C。吹煉後獲得的鋼水成分為:C為0.11重量％、Si和Ti含量為痕跡、Mn為0.16重量％、P為0.006重量％、S為0.008重量％、V為0.01重量％，餘量為鐵。將吹煉後獲得的鋼水出鋼到鋼包中，出鋼總時間為4-7分鐘。在出鋼量佔總出鋼量的15重量％時,開始加入石油焦100kg,在出鋼量佔總出鋼量的25重量％時,石油焦加入完畢。從石油焦加入完畢起1-2分鐘，在出鋼量佔總出鋼量的45重量％時，將S1-Mn合金(Si: Mn 重量比為 I: 3.9) 250kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Mn 合金 280kg 加入鋼包，在出鋼量在出鋼量佔總出鋼量的60重量％時,合金加入完畢。石油焦加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為 4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例2本實施例用於煉製HRB400型鋼種，其標準碳含量為0.19-0.25重量％，矽含量為0.50-0.80重量％，錳含量為1.30-1.60重量％，釩含量為0.04-0.12重量％。按照實施例1的方法生產鋼水，將吹煉後獲得的鋼水出鋼到鋼包中，出鋼總時間為4-7分鐘。在出鋼量佔總出鋼量的20重量％時,加入浙青焦160kg,在出鋼量佔總出鋼量的30重量％時，浙青焦加入完畢。從浙青焦加入完畢起1-2分鐘，在出鋼量佔總出鋼量的 55 重量％時，將 S1-Mn 合金 2700kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Si 合金 340kg、V-Fe 合金95kg加入鋼包,在出鋼量佔總出鋼量的80重量％時,合金加入完畢。浙青焦加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包 罐口 IOOOmm時,進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹IS時間為4-6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例3本實施例用於煉製B型鋼種，其標準碳含量為0.17-0.23重量％，矽含量為0.17-0.37重量％，錳含量為0.35-0.65重量％。按照實施例1的方法生產鋼水，將吹煉後獲得的鋼水出鋼到鋼包中，出鋼總時間為4-7分鐘。在出鋼量佔總出鋼量的19重量％時，加入類石墨160kg,在出鋼量佔總出鋼量的29重量％時，類石墨加入完畢。從類石墨加入完畢起1-2分鐘，在出鋼量佔總出鋼量的52重量％時，將S1-Mn合金570kg、S1-Ca-Ba合金300kg、Fe-Si合金60kg加入鋼包，在出鋼量佔總出鋼量的75重量％時，合金加入完畢。類石墨加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹U,気強度為0.10-0.12Nm3/t.η η,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例4本實施例用於煉製45型鋼種，其標準碳含量為0.42-0.50重量娃含量為0.17-0.37重量％，錳含量為0.50-0.80重量％。將140t的半鋼(其成分為:3.60重量％ C、0.032重量％ Mn,0.03重量％ V,0.010
重量％ S、0.077重量％ P，餘量為Fe)兌入120t轉爐爐內，然後通過氧槍向其中吹入氧氣，供氧強度為2.86-3.79Nm3/t.min。以吹入氧氣的總量為基準，在吹氧量為40%時(時間約為吹氧開始後5分鐘，總吹氧時間為14分鐘)，加入造渣劑7700kg (複合渣2450kg、石灰5250kg ;其中複合造渣劑成分主要為50重量％的SiO2和15重量％的CaO，石灰造渣劑的成分主要為86重量％的CaO)，此時轉爐內鹼度為4，繼續對轉爐進行供氧吹煉8分鐘，氧氣的總吹入量為6500立方米，然後進行擋渣出鋼至鋼包，吹煉終點溫度為1685°C。吹煉後獲得的鋼水成分為:c為0.04重量％、Si和Ti含量為痕跡、Mn為0.18重量％、P為0.007重量％、S為0.008重量％、V為0.01重量％，餘量為鐵。出鋼1/6時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼1/5時，加石油焦600kg，出鋼至1/2時，將S1-Mn合金820kg、S1-Ca-Ba合金300kg、Fe_Mn合金80kg加入鋼包。加入石油焦完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例5本實施例用於煉製40Cr型鋼種，其標準碳含量為0.37-0.43重量％，矽含量為0.17-0.37重量％，錳含量為0.50-0.80重量％，鉻含量為0.80-1.10重量％。按照實施例4的方法生產鋼水，出鋼1/3時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼2/5 時，加浙青焦 500kg，出鋼至 1/2 時，將 S1-Mn 合金 820kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Mn合金80kg、Fe-Cr合金2410kg加入鋼包。當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時，進行吹U，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例6本實施例用於煉製25MnV型鋼種，其標準碳含量為0.25-0.29重量％，矽含量為0.17-0.37重量％，錳含量為1.40-1.60重量％，釩鐵含量為0.07-0.12重量％。

按照實施例4的方法生產鋼水，出鋼1/5時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼1/4 時，加類石墨 500kg，出鋼至 1/2 時，將 S1-Mn 合金 820kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Mn合金1800kg、V-Fe合金160kg加入鋼包。當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時，進行吹U，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例7本實施例用於煉製37Mn2型鋼種，其標準碳含量為0.35-0.40重量％，矽含量為0.17-0.37重量％，錳含量為1.30-L55重量％。按照實施例1的方法生產鋼水，按照實施例1的方法生產鋼水，將吹煉後獲得的鋼水出鋼到鋼包中，出鋼總時間為4-7分鐘。在出鋼量佔總出鋼量的16重量％時，加入石油焦420kg，在出鋼量佔總出鋼量的26重量％時，石油焦加入完畢。從石油焦加入完畢起起1-2分鐘，在出鋼量佔總出鋼量的42重量％時，將S1-Mn合金820kg、S1-Ca-Ba合金300kg、Fe-Mn合金1660kg加入鋼包，在出鋼量佔總出鋼量的65重量％時，合金加入完畢。石油焦加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気,IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min，吹氬時間為 4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例8
本實施例用於煉製34Mn2V型鋼種，其標準碳含量為0.30-0.36重量％，矽含量為0.17-0.37重量％，錳含量為1.45-1.65重量％，釩含量為0.07-0.12重量％。按照實施例1的方法生產鋼水，將吹煉後獲得的鋼水出鋼到鋼包中，出鋼總時間為4-7分鐘。在出鋼量佔總出鋼量的18重量％時,加入石油焦350kg,在出鋼量佔總出鋼量的28重量％時,石油焦加入完畢。從石油焦加入完畢起1-2分鐘,在出鋼量佔總出鋼量的50重量％時，將 S1-Mn 合金 820kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe_Mn 合金 1910kg、V_Fe 合金 160kg加入鋼包，在出鋼量佔總出鋼量的70重量％時,合金加入完畢。石油焦加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気,気強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。 從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例9本實施例用於煉製LZ50型鋼種，其標準碳含量為0.47-0.57重量％，矽含量為0.17-0.40重量％，錳含量為0.60-0.90重量％。按照實施例1的方法生產鋼水，按照實施例1的方法生產鋼水，將吹煉後獲得的鋼水出鋼到鋼包中，出鋼總時間為4-7分鐘。在出鋼量佔總出鋼量的17重量％時，加入石油焦720kg,。在出鋼量佔總出鋼量的27重量％時，石油焦加入完畢。從石油焦加入完畢起1-2分鐘，在出鋼量佔總出鋼量的45重量％時，將S1-Mn合金1000kg、S1-Ca-Ba合金300kg、Fe-Mn合金120kg加入鋼包，在出鋼量佔總出鋼量的67重量％時，合金加入完畢。石油焦加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例10本實施例用於煉製45CrMnMo-A型鋼種，其標準碳含量為0.42-0.48重量％，矽含量為0.15-0.30重量％，錳含量為0.95-1.20重量％，鉻含量為0.95-1.20重量％，鑰含量為 0.15-0.25 重量％。按照實施例4的方法生產鋼水，出鋼1/5時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼1/4 時，加類石墨 540kg，出鋼至 1/2 時，將 S1-Mn 合金 330kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Mn合金1380kg、Cr-Fe合金2740kg、Mo-Fe合金300kg加入鋼包。類石墨加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例11本實施例用於煉製SS型鋼種，其標準碳含量為0.81-0.86重量娃含量為0.50-0.60重量％，錳含量為1.13-1.25重量％，鉻含量為0.20-0.30重量％。按照實施例4的方法生產鋼水，出鋼1/4時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼1/3 時，加類石墨 950kg，出鋼至 1/2 時，將 S1-Mn 合金 520kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Si合金630kg、Fe-Mn合金1000kg、Fe-Cr合金520kg加入鋼包。當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，気強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例12本實施例用於煉製U75V型鋼種，其標準碳含量為0.73-0.78重量％，矽含量為0.55-0.70重量％，錳含量為0.85-1.05重量％，釩含量為0.04-0.08重量％。按照實施例4的方法生產鋼水，出鋼1/3時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼2/5 時，加類石墨 1000kg，出鋼至 1/2 時，將 S1-Mn 合金 1300kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe_Si合金650kg、V-Fe合金95kg加入鋼包。類石墨加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，気強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例13本實施例用於煉製U71Mn(k)型鋼種，其標準碳含量為0.68-0.75重量％，矽含量為0.15-0.35重量％，錳含量為1.10-1.30重量％。按照實施例4的方法生產鋼水，出鋼1/6時，將S1-Mn合金500kg加入鋼包，出鋼1/5 時，加類石墨 980kg，出鋼至 1/2 時，將 S1-Mn 合金 600kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Mn合金1120kg加入鋼包。當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時，進行吹氬，氬強度為 0.10-0.12Nm3/t.min，吹氬時間為 4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表I所示。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果如表2所示。實施例14按照實施例1的方法，不同的是，在出鋼量佔總出鋼量的35重量％時，加入石油焦100kg,在出鋼量佔總出鋼量的40重量％時,石油焦加入完畢。從石油焦加入完畢起10分鐘，在出鋼量佔總出鋼量的60重量％時，將S1-Mn合金250kg、S1-Ca-Ba合金300kg、Fe-Mn合金280kg加入鋼包,在出鋼量佔總出鋼量的85重量％時,合金加入完畢。石油焦加入完畢後，當鋼包內鋼水沸騰小於距離鋼包罐口 IOOOmm時,進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉此種爐鋼中隨機抽取30爐鋼，對碳的偏差統計結果為:鋼水中碳偏差在0.04%以內的佔試驗爐次的40 %，碳偏差在0.04-0.06 %以內的佔試驗爐次的20 %，碳偏差在0.06%以上的佔試驗爐次的40%。對矽、錳的偏差統計結果為:Si偏差 0.04%的佔30%。Mn的偏差彡0.04%的佔80%，偏差> 0.04%的佔20%。對比例1-9分別按照實施例2_5、8、10-13的方法，不同的是，將上述各種增碳劑(石油焦、浙青焦、類石墨)與上述各種合金的加入順序置換。在加入增碳劑前，進行吹氬，氬強度為
0.10-0.12Nm3/t.min，吹氬時間為 4_6min。從所煉所有爐鋼中隨機抽取87爐鋼，對碳的偏差統計結果如表3所示。對比例10
該對比例用於煉製U75V(S)型鋼種，其標準碳含量為0.71-0.78重量％，矽含量為
0.50-0.70重量％，錳含量為0.75-1.05重量％，釩含量為0.04-0.08重量％。按照實施例1的方法，不同的是，在出鋼量佔總出鋼量的30重量％時，將S1-Mn合金1250kg、S1-Ca-Ba合金300kg、Fe-Si合金600kg、V-Fe合金95kg加入鋼包，然後進行吹U，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.η η,吹気時間為4_6min。最後在出鋼量佔總出鋼量的60重量％時，加入石油焦1000kg。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表3所示。對比例11該對比例用於煉製U75V(S350)型鋼種，其標準碳含量為0.71-0.78重量％，矽含量為0.50-0.70重量％，錳含量為0.75-1.05重量％，釩含量為0.04-0.08重量％。按照實施例1的方法，不同的是，從開始出鋼起，在出鋼量佔總出鋼量的40重量％時，將 S1-Mn 合金 1250kg、S1-Ca-Ba 合金 300kg、Fe-Si 合金 600kg、V-Fe 合金 95kg 加入鋼包，進行吹U，IS 強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。最後在出鋼量佔總出鋼量的50重量％時,加石油焦1000kg。從所煉所有爐鋼中隨機抽取444爐鋼，對碳的偏差統計結果如表3所示。對比例12按照實施例1的方法，不同的是，石油焦與上述各種合金的加入順序置換。在加入石油焦前，進行吹気，IS強度為0.10-0.12Nm3/t.min,吹気時間為4_6min。從所煉此種爐鋼中隨機抽取30爐鋼，對矽、錳的偏差統計結果為:Si偏差^ 0.04%的佔60%，偏差> 0.04%的佔40% oMn的偏差彡0.04%的佔70%，偏差> 0.04%的佔30%。表I
權利要求
1.一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法，該方法包括出鋼過程中向鋼水中加入合金和增碳劑，所述合金包括合金化合金，其特徵在於，所述合金化合金在加入所述增碳劑之後加入。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，當鋼水的氧活度 0.05重量％時,所述合金為所述合金化合金。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，加入增碳劑的終點時間與加入合金化合金的起點時間的間隔佔出鋼總時間的15-25 %。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的方法，其中，加入增碳劑的起點時間為出鋼量佔總出鋼量的15-20重量％時，加入增碳劑的終點時間為出鋼量佔總出鋼量的25-30重量％時；加入合金化合金的起點時間為出鋼量佔總出鋼量的40-55重量％時,加入合金化合金的終點時間為出鋼量佔總出鋼量的60-80重量％時。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的方法,其中，所述合金化合金為S1-Mn合金、Fe-Mn合金、Fe-Si合金、Fe-Cr合金、S1-Ca-Ba合金、V-Fe合金、Mo-Fe合金中的一種或多種。
6.根據權利要求1-5中任意一項所述的方法，其中，相對於每噸鋼水，所述合金化合金的用量為17-25kg。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述增碳劑為石油焦、浙青焦、類石墨中的一種或多種。
8.根據權利要求1或7所述的方法，其中，相對於每噸鋼水，所述增碳劑的用量為1.0-7.5kg0
9.根據權利要求1所述的方法，其中，當所述鋼水的氧活度大於600ppm或終點碳含量小於0.05重量％時，所述合金還包括脫氧合金，且所述脫氧合金在加入所述增碳劑之前加入，所述脫氧合金的加入量使得鋼水氧活度 0.05重量％。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述脫氧合金在出鋼量佔總出鋼量的1/6-1/3時加入。
11.根據權利要求9或10所述的方法,其中，所述脫氧合金為S1-Mn合金、Fe-Mn合金、Fe-Si合金、Fe-Cr合金、S1-Ca-Ba合金、V-Fe合金、Mo-Fe合金中的一種或多種。
12.根據權利要求9-11中任意一項所述的方法，其中，相對於每噸鋼水，所述脫氧合金的用量為2.2-2.6kg。
全文摘要
本發明涉及一種轉爐出鋼合金化均勻鋼水成分的方法，該方法包括出鋼過程中向鋼水中加入合金和增碳劑，所述合金包括合金化合金，其特徵在於，所述合金化合金在加入所述增碳劑之後加入。該方法能夠解決傳統方法中，轉爐出鋼後鋼水進入鋼包失去自身動力學條件，鋼水成分不均勻的問題，從而提高鋼材質量。
文檔編號C21C5/30GK103160636SQ20111042663
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者杜利華, 喻林, 徐濤, 龔洪君, 譚繼雲, 熊開偉 申請人:攀鋼集團西昌鋼釩有限公司