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1、(10)申请公布号 CN 103014241 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103014241 A *CN103014241A* (21)申请号 201210069491.6 (22)申请日 2012.03.16 C21C 7/076(2006.01) C21C 7/064(2006.01) (71)申请人 新疆八一钢铁股份有限公司 地址 830022 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 头屯河区八一路 1 号 (72)发明人 廖红军 李立民 徐鸿飞 王振超 耿江山 赵晓军 谢英明 (74)专利代理机构 乌鲁木齐新科联专利代理事 务所 ( 有限公司 ) 65107 代理人 欧咏 。
2、(54) 发明名称 一种 LF 炉 SPHD 钢冶炼渣的控制方法 (57) 摘要 本发明提供的一种 LF 炉 SPHD 钢冶炼渣的控 制方法， 以载 120 吨钢水炉为例， 采用 CaO-Al2O3 渣 系 ； 其 精 炼 终 渣 的 组 成 为 ： wt%CaO=55-60 ； wt%SiO2=4-7 ； wt%Al2O3=28-32，wt%CaO/ wt%Al2O3=1.7-1.9 ； 其 中 渣 料 的 配 比 ： 石 灰 600-1000kg、 萤石 180-200kg、 合成渣 280-320kg、 电石 350-450kg、 铝渣球 150-300kg， 高效埋弧 剂 130-17。
3、0kg， 埋弧剂以埋电弧为准 ； 其中氩气 控制段 ： 等待 20 100Nlmin-1 ； 送电 100 500Nlmin-1 ； 加渣料 100 500Nlmin-1 ； 合金 化 100 500Nl min-1 ； 强吹 600Nl min-1 ； 软吹 20 100Nlmin-1 ； 其中冶炼时间控制 ： LF 初炼 温度 1540； 处理周期 /min 30 ； 高档位送电 时间 /min 10 ； 软吹时间 /min 8 ； 要求 LF 精 炼白渣成渣时间小于 15min， LF 精炼脱硫率大于 60%。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民。
4、共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1 页 2 1.一种LF炉SPHD钢冶炼渣的控制方法， 其特征在于 ： 以120吨钢水的LF精炼炉为例， 采用CaO-Al2O3渣系 ； 其精炼终渣的组成为 ： wt%CaO=55-60 ； wt%SiO2 =4-7 ； wt%Al2O3=28-32， wt%CaO/wt%Al2O3 =1.7-1.9 ； 其中渣料的配比 ： 石灰 600-1000 kg、 萤石 180-200 kg、 合成渣 280-320 kg、 电石 350-450 kg、 铝渣球 150-300 kg， 高效埋弧剂 130-170 kg。
5、， 埋弧剂以埋电弧为准 ； 其中氩气控制段 ： 等待 20 100Nlmin-1 ； 送电 100 500 Nlmin-1 ； 加渣料 100 500 Nlmin-1 ； 合金化 100 500 Nlmin-1 ； 强吹 600 Nlmin-1 ； 软吹 20 100 Nlmin-1 ； 其中冶炼时间控制 ： LF 初炼温度 1540 ； 处理周期 /min 30 ； 高档位送电时间 / min 10 ； 软吹时间 /min 8 ； 要求 LF 精炼白渣成渣时间小于 15min， LF 精炼脱硫率大于 60%。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于 ： 选用的合成渣为钢水净化剂使用。
6、， 供应商 为新疆新冶华美科技有限公司。 3. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于 ： 选用的高效埋弧剂具有良好的埋弧效果， 供应商为河南郑州万隆冶金炉料有限公司。 4. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于 ： 该法适宜降低低硅低碳系列钢的夹杂物， 提高此类钢种在板坯连铸的可浇性。 权 利 要 求 书 CN 103014241 A 2 1/3 页 3 一种 LF 炉 SPHD 钢冶炼渣的控制方法 技术领域 0001 本发明涉及钢冶炼的炼渣控制， 该方法尤其适用于 LF 炉 SPHD 钢种的冶炼。 背景技术 0002 现阶段 LF 冶炼低碳铝镇静类钢种时仍延用传统的造渣工艺， 使。
7、用石灰等基础造 渣材料， 人为进行渣料配比， 因熔点高， 精炼造渣时间长， 脱硫效率低， 钢中的 Al2O3等夹杂 物不能有效的去除， 影响了 LF 精炼炉冶金功能的发挥 ； 后期为了控制钢中硅铝等成份的要 求， 渣系流动性差， 不利于夹杂物的吸附去除， 导致上连铸后中包水口结瘤现象严重， 影响 该钢种在连铸的连浇率。 0003 本发明的 TOFD（Time-of-flight-diffraction technique） 检测技术， 根据内壁 缺陷衍射波的相位变化和图像特征检测设备内壁裂纹和腐蚀坑缺陷， TOFD 检测可以发现垂 直深度大于 1mm 的裂纹和腐蚀坑， 可以检测壁厚 12mm 。
8、及以上金属部件的内壁缺陷。 0004 本发明针对 SPHD 钢种对硅铝控制的要求， 提出整体冶炼控制方案， 在冶炼前期以 控制硅铝成份提高脱硫率为主线， 中后期以控制渣系流动性为目标， 从而提高连铸连浇率。 发明内容 0005 本发明的目在于 ： 本发明的 SPHD钢种冶炼渣的控制方法， 是在冶炼前期以控制硅 铝成份、 提高脱硫率为目标， 冶炼中、 后期以控制渣系流动性为目标， 从而提高连铸连浇率， 生产效果十分显著。 0006 本发明的目的是这样实现的 ： 一种 LF 炉 SPHD 钢冶炼渣的控制方法， 以 120 吨 钢水的 LF 精炼炉为例， 采用 CaO-Al2O3渣系 ； 其精炼终渣。
9、组成为 ： wt%CaO=55-60 ； wt%SiO2 =4-7 ； wt%Al2O3=28-32， wt%CaO/wt%Al2O3 =1.7-1.9 ； 其中渣料的配比 ： 石灰 600-1000 kg、 萤石 180-200 kg、 合成渣 280-320 kg、 电石 350-450 kg、 铝渣球 150-300 kg， 高效埋弧剂 130-170 kg， 埋弧剂以埋电弧为准 ； 其中氩气控制段 ： 等待 20 100Nlmin-1 ； 送电 100 500 Nlmin-1 ； 加渣料 100 500 Nlmin-1 ； 合金化 100 500 Nlmin-1 ； 强吹 600 Nl。
10、min-1 ； 软吹 20 100 Nlmin-1 ； 其中冶炼时间控制 ： LF 初炼温度 1540 ； 处理周期 /min 30 ； 高档位送电时间 / min 10 ； 软吹时间 /min 8 ； 要求 LF 精炼白渣成渣时间小于 15min， LF 精炼脱硫率大于 60%。 0007 所述的方法， 该法适宜降低低硅低碳系列钢的夹杂物， 提高此类钢种在板坯连铸 的可浇性。 0008 本发明的作用机理 ： 对渣系控制范畴， LF 炉常用的精炼渣有 CaO-CaF2、 CaO-SiO2、 CaO-Al2O3等渣系。由于 CaO-SiO2渣系脱硫能力较弱， 并且低碳含铝钢中酸溶铝较高， 对渣 。
11、中 （SiO2） 有还原作用， 因此在低碳含铝钢上难于采用 CaO-SiO2渣系。由铝脱氧生成的 Al2O3 较多， 这些产物在精炼渣中可达到10以上的含量。 因此， 低碳含铝钢精炼渣也不太可能采 说 明 书 CN 103014241 A 3 2/3 页 4 用 CaO-CaF2渣系， 而是更多地是倾向于采用 CaO-Al2O3渣系。为了使精炼渣具有较好的脱 硫效果和有利于对上浮Al2O3等脱氧产物的同化和吸收 （根据相似相容原理） ， 将精炼终渣成 分选定在 CaO-Al2O3-SiO2相图的 12CaO7Al2O3 生成区域， 在该区域 Al2O3含量为 30% 左右 或%CaO%/Al2。
12、O3=1.8左右时存在Ls较高的区域， 并且在该区域精炼渣熔点较低， 有利于与夹 杂的结合。更重要的是， 在这种渣系条件下由 SiO2引起的钢水中 Al 的再氧化趋势能得 到抑制。 0009 本发明解决了人为渣料配比， 因熔点高， 精炼造渣时间长， 脱硫效率低， 钢中的 Al2O3等夹杂物不能有效的去除， 影响了LF精炼炉冶金功能的发挥 ； 后期为了控制钢中硅铝 等成份的要求， 渣系流动性差， 不利于夹杂物的吸附去除， 导致上连铸后中包水口结瘤现象 严重， 必然影响该钢种在连铸的连浇率的迫眉睫的生产难题， 实现了设计构想， 彰显技术进 步。 0010 具体实施方式 0011 本发明结合实施例作。
13、进一步说明。 实施例 0012 操作要点 ： 1、 冶炼控制 a） 钢水就位后取渣样、 钢样检化分析， 并通过定氧定铝分析仪， 获取钢水中的氧、 铝成 份， 根据定氧仪测定的具体数值， 要求将铝成份在冶炼前期一次投入配妥， 避免后期补铝致 夹杂物吸附时间不足 ； b） 要求前期采用大渣量高碱度渣脱硫， 根据前工序给定条件， 保证炉渣的碱度和埋弧 效果， 避免钢水二次氧化置换钢水中的硅， 然后， 根据相似相容原理， 参考检化分析的初渣 样， 分批定量加入铝渣球， 改善渣系， 快速形成白渣， 脱氧良好， 后期着重调整渣系的流动性 和发泡性， 通过钙处理工艺， 改善夹杂物形态， 着重于夹杂物的变性和。
14、去除 ； 2、 造渣控制 ： 分析钢中夹杂物的含量及分布情况 （或以连铸开浇、 连浇率是否大幅上升 为判断依据） ， 最终确定渣系的成分比例 ； 3、 渣料的配比原则及过程控制要求 ： 渣料的配比应充分考虑前工序给出的初始条件 （即取冶炼初渣样检化分析） ， 根据检化分析现状， 实施渣料配比。 0013 渣料选择 ： 石灰、 萤石、 合成渣 ； 脱氧剂选择 ; 电石、 铝渣球 ; 埋弧剂 : 高效埋弧 剂 ; 白渣形成时间 /min 15; 碱度控制 （R） 3.0 ； 渣料的配比， 取冶炼初渣样检化分析， 以 120T 钢水为例 ： 1） 渣料的配比 ： 石灰 800 kg; 萤石 200 。
15、kg ； 合成渣 300 kg ； 电石 400 kg ； 铝渣球 180 kg ； 高效埋弧剂 150 kg （以埋电弧为准） ； 合金化操作合金选择低碳锰铁、 铝铁 ( 加入时机 : 顶渣还原后， 出钢前 15min 禁止补加铝铁 ) ； 2）氩气控制以流量过程分类 ： 等待 90Nlmin-1， 钢水不裸露， 渣面微微波动 ； 送电 500 Nlmin-1， 钢水裸露面 200mm， 埋弧效果良好 ； 加渣料 300 Nlmin-1， 钢水裸露面 100mm ； 合金化 400 Nlmin-1， 钢水裸露面 300mm ； 强吹 600 Nlmin-1 钢水裸露面 说 明 书 CN 10。
16、3014241 A 4 3/3 页 5 400mm ； 软吹 80 Nlmin-1， 钢水不裸露， 渣面微微波动 ； 3）冶炼时间控制 ： LF 初炼温度 1540 ； 处理周期 /min 30 ； 高档位送电时间 / min 10 ； 软吹时间 /min 8 ； 要求 LF 精炼白渣成渣时间小于 15min， LF 精炼脱硫率大于 60%。 0014 上述合成渣 ： 适用于钢包精炼时作为钢水净化剂使用， 具有很强的脱氧、 脱硫能 力， 可以降低钢中的氧和夹杂物的含量， 且熔点低 （约 1500） ， 便于快速形渣化渣， 该产品 是用多种精料通过均匀搅拌造球高温浇结熔融而成， 该精炼渣使用时配。
17、加适量的石灰生成 7A12.C 为主的低熔点铝酸盐产物， 能与钢中的氧、 硫充分反应并吸附反应产物， 达到净化钢 液的目的 ； 其供货商 ： 新疆新冶华美科技有限公司。 0015 上述高效埋弧剂 ： 该精炼埋弧渣能够及时、 持续、 稳定发泡， 在电极加热期间始终 具有良好的埋弧效果。该产品充分满足以下特点 ：（1） 满足精炼埋弧工艺， 降低炉衬烧损， 延长电炉使用寿命。 （2） 有效提高 LF 炉加热效率， 防止电极烧损。 （3） 减小精炼电弧噪音 ； 供货商 ： 河南郑州万隆冶金炉料有限公司。 0016 生产效果验证 ： SPHD 钢的夹杂物含量及分布趋于合理， 连铸连浇率大幅度提升， 连铸中包水口结瘤停 机事故， 由年初的 8-10 起 / 月， 降低至 0-2 起 / 月， 效果明显 ； 渣系改善后不仅满足了该钢 钟各项成份指标的要求， 而且达到了此类钢的结瘤事故控制和质量控制的双重目标 ； 同类 企业冶炼同类的品种钢， 可直接实施该项技术。 说 明 书 CN 103014241 A 5 。