本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉領(lǐng)域，特別涉及一種冶煉s22053雙相不銹鋼的脫磷方法。

背景技術(shù)：

雙相不銹鋼鋼筋在海洋建設(shè)中起到重要的作用，但是目前在國內(nèi)屬于空白區(qū)，因此開發(fā)此類產(chǎn)品具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。產(chǎn)品冶煉是開發(fā)該產(chǎn)品的重要工序，對各成分的嚴(yán)格控制影響到產(chǎn)品的雙相比例以及產(chǎn)品性能。

在現(xiàn)有技術(shù)中，一般將廢鋼及新鋼原料一起熔煉，并進(jìn)行脫磷、脫碳作業(yè)生產(chǎn)不銹鋼，未考慮二者物理、化學(xué)性質(zhì)差異，冶煉效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種冶煉s22053雙相不銹鋼的脫磷方法，旨在有效去除原材料有害元素，保證產(chǎn)品質(zhì)量及成分合格率，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更廣泛地原材料選擇。同時(shí)，通過合理冶煉廢鋼及新鋼原料，提高冶煉效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種冶煉s22053雙相不銹鋼的脫磷方法，包括如下步驟：

s1、在第一合金爐進(jìn)行廢鋼冶煉；在第二合金爐進(jìn)行合金鋼冶煉；所述第一合金爐在第一工藝參數(shù)下進(jìn)行冶煉，所述第二合金爐在第二工藝參數(shù)下進(jìn)行冶煉；

s2、在氬氧爐內(nèi)兌入所述第一合金爐冶煉產(chǎn)出的第一鋼水，經(jīng)供氧吹煉后，執(zhí)行扒渣操作；

s3、在所述步驟s2執(zhí)行完之后，繼續(xù)供氧并補(bǔ)加石灰，控制所述氬氧爐的爐渣堿度為2.5-3.0，氧氮比例為5:1,吹煉溫度達(dá)到1600－1630℃取樣，若分析磷含量滿足預(yù)設(shè)值，則執(zhí)行扒渣操作；若所述磷含量不符合預(yù)設(shè)值，則重復(fù)本步驟；

s4、在所述步驟s3執(zhí)行完之后，向所述氬氧爐兌入所述第二合金爐冶煉的第二鋼水；執(zhí)行脫硅操作及脫碳操作，并進(jìn)行相應(yīng)的扒渣操作；

s5、當(dāng)碳含量小于或等于第五設(shè)定值時(shí)，進(jìn)行還原工藝，并相應(yīng)的扒渣操作；

s6、進(jìn)行取樣分析，并測算補(bǔ)加合金量；加入微調(diào)成分及石灰、硅鈣粉進(jìn)行二次造渣；待成分合格后，扒渣出鋼。

在該技術(shù)方案中，鋼原料包括廢鋼和合金鋼，有效降低原料成本，同時(shí)，將廢鋼、合金鋼通過各自的工藝參數(shù)進(jìn)行冶煉，使二者都處于最優(yōu)的工藝條件，有效提高冶煉效率，并且提高產(chǎn)出不銹鋼的性能。在該技術(shù)方案中，通過補(bǔ)加石灰或其它輔料造渣并進(jìn)行扒渣實(shí)現(xiàn)脫磷、脫硅及脫碳操作，提升鋼材性能。在該技術(shù)方案中，控制所述氬氧爐的爐渣堿度為2.5-3.0，氧氮比例為5:1,吹煉溫度達(dá)到1600－1630℃取樣，有效提高了脫磷效率及能力。

此外，廢鋼中磷含量相比較與合金鋼原料更大，更需要脫磷，采用本技術(shù)方案提高脫磷效率，同時(shí)，碳含量、硅含量二者相差并不大，通過一起脫碳、脫硅作業(yè)，二者有機(jī)結(jié)合，提高工藝效率。該技術(shù)方案有效去除原材料有害元素，保證產(chǎn)品質(zhì)量及成分合格率，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更廣泛地原材料選擇。

在一具體實(shí)施例中，所述步驟s1具體包括：

s11、在第一冶煉爐中，加入廢鋼原料，并經(jīng)融清后倒渣；在溫度達(dá)到1550℃出鋼；

s12、在第二冶煉爐中，加入高鉻、鉬絲、鎳板及鋼原料，熔清后溫度達(dá)到1560℃出鋼。

在該技術(shù)方案中，在廢鋼最適宜的工藝參數(shù)下，實(shí)現(xiàn)廢鋼產(chǎn)出性能較優(yōu)鋼水?；旌衔飿?gòu)建的合金鋼水通過其最適宜的工藝參數(shù)，產(chǎn)出最優(yōu)合金鋼水。

進(jìn)一步而言，所述第二冶煉爐的各原料成分分別為：高鉻35％-45％，鉬絲2.8％-3.4％、鎳板4.5％-5.5％；所述高鉻含鉻率為55％±2％、所述鉬絲含鉬率為98％以上、所述鎳板含鎳率為98％以上。

通過該技術(shù)方案，能夠有效產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)合金鋼。

在一具體實(shí)施例中，所述步驟s2具體包括：

在所述氬氧爐內(nèi)加入爐底石灰，兌入所述第一合金爐冶煉產(chǎn)出的第一鋼水，進(jìn)行供氧吹煉，5分鐘后搖爐扒掉氧化渣；其中，所述供氧吹煉的氧氮比例7:1。

在該技術(shù)方案中，通過工藝管控，對脫磷進(jìn)行預(yù)操作，提高脫磷效率。

在一具體實(shí)施例中，在所述步驟s4中，所述脫碳包括如下步驟：

s41、加入石灰，并進(jìn)行脫碳，并定期檢測碳含量；

s42、當(dāng)所述碳含量滿足第一預(yù)設(shè)值，控制溫度1660-1680℃，配氧比例設(shè)置為5：1，進(jìn)行cr、ni和/或mo投料；

s43、當(dāng)所述碳含量滿足第二設(shè)定值，控制溫度1680-1690℃，配氧比例設(shè)置為1：1，進(jìn)行石灰投料；

s44、當(dāng)所述碳含量滿足第三設(shè)置值，控制溫度1690-1700℃，配氧比例設(shè)置為1：4，進(jìn)行石灰投料；

s45、當(dāng)所述碳含量滿足第四設(shè)置值，控制溫度1700-1710℃，配氧比例設(shè)置為1：5，進(jìn)行石灰投料。

合金鋼水隨著碳含量的不同，需要在不同的工藝參數(shù)下進(jìn)行脫碳，以便提高其脫碳效率。在該技術(shù)方案中，通過分段設(shè)置工藝參數(shù)，有效提高脫碳效率。

在一具體實(shí)施例中，所述步驟s5具體包括：

當(dāng)碳含量滿足第五設(shè)定值時(shí)，溫度控制在1710℃，加入硅鐵、螢石和/或電解錳，進(jìn)行5分鐘純氮、3分鐘，純ar2分鐘還原溫度控制1670-1680℃；在si含量不低于0.15％后開始扒渣。

在本發(fā)明中，一方面需要進(jìn)行脫碳，另一方面需要進(jìn)行脫硫，而兩者存在沖突，此消彼長，故而，在該技術(shù)方案中，在碳含量滿足第五設(shè)定值時(shí)，則進(jìn)行脫硫作業(yè)，有效提高不銹鋼的整體性能。

在一具體實(shí)施例中，在各次扒渣操作中，扒渣量達(dá)90％以上。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明有效去除原材料有害元素，保證產(chǎn)品質(zhì)量及成分合格率，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更廣泛地原材料選擇。本發(fā)明的鋼原料包括廢鋼和合金鋼，有效降低原料成本，同時(shí)，將廢鋼、合金鋼通過各自的工藝參數(shù)進(jìn)行冶煉，使二者都處于最優(yōu)的工藝條件，有效提高冶煉效率，并且提高產(chǎn)出不銹鋼的性能。在該技術(shù)方案中，通過補(bǔ)加石灰或其它輔料造渣并進(jìn)行扒渣實(shí)現(xiàn)脫磷、脫硅及脫碳操作，提升鋼材性能。本發(fā)明通過控制所述氬氧爐的爐渣堿度為2.5-3.0，氧氮比例為5:1,吹煉溫度達(dá)到1600－1630℃取樣，有效提高了脫磷效率及能力。此外，廢鋼中磷含量相比較與合金鋼原料更大，更需要脫磷，采用本技術(shù)方案提高脫磷效率，同時(shí)，碳含量、硅含量二者相差并不大，通過一起脫碳、脫硅作業(yè)，二者有機(jī)結(jié)合，提高工藝效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一具體實(shí)施例的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，在本發(fā)明第一實(shí)施例中，提供一種冶煉s22053雙相不銹鋼的脫磷方法，包括如下步驟：

s1、在第一合金爐進(jìn)行廢鋼冶煉；在第二合金爐進(jìn)行合金鋼冶煉；所述第一合金爐在第一工藝參數(shù)下進(jìn)行冶煉，所述第二合金爐在第二工藝參數(shù)下進(jìn)行冶煉；

s2、在氬氧爐內(nèi)兌入所述第一合金爐冶煉產(chǎn)出的第一鋼水，經(jīng)供氧吹煉后，執(zhí)行扒渣操作；

s3、在所述步驟s2執(zhí)行完之后，繼續(xù)供氧并補(bǔ)加石灰，控制所述氬氧爐的爐渣堿度為2.5-3.0，氧氮比例為5:1,吹煉溫度達(dá)到1600－1630℃取樣，若分析磷含量滿足預(yù)設(shè)值，則執(zhí)行扒渣操作；若所述磷含量不符合預(yù)設(shè)值，則重復(fù)本步驟；

s4、在所述步驟s3執(zhí)行完之后，向所述氬氧爐兌入所述第二合金爐冶煉的第二鋼水；執(zhí)行脫硅操作及脫碳操作，并進(jìn)行相應(yīng)的扒渣操作；

s5、當(dāng)碳含量小于或等于第五設(shè)定值時(shí)，進(jìn)行還原工藝，并相應(yīng)的扒渣操作；

s6、進(jìn)行取樣分析，并測算補(bǔ)加合金量；加入微調(diào)成分及石灰和/或硅鈣粉進(jìn)行二次造渣；待成分合格后，扒渣出鋼。

在本實(shí)施例中，所述步驟s1具體包括：

s11、在第一冶煉爐中，加入廢鋼原料，并經(jīng)融清后倒渣；在溫度達(dá)到1550℃出鋼；

s12、在第二冶煉爐中，加入高鉻、鉬絲、鎳板及鋼原料，熔清后溫度達(dá)到1560℃出鋼。

值得一提的是，在本實(shí)施例中，第一冶煉爐和第二冶煉爐的爐鋼總量：76噸，出來成品鋼為70噸。

在本實(shí)施例中，所述第二冶煉爐的各原料成分分別為：高鉻35％-45％，鉬絲2.8％-3.4％、鎳板4.5％-5.5％；所述高鉻含鉻率為55％±2％、所述鉬絲含鉬率為98％以上、所述鎳板含鎳率為98％以上。

在本實(shí)施例中，所述步驟s2具體包括：

在所述氬氧爐內(nèi)加入爐底石灰，兌入所述第一合金爐冶煉產(chǎn)出的第一鋼水，進(jìn)行供氧吹煉，5分鐘后搖爐扒掉氧化渣；其中，所述供氧吹煉的氧氮比例7:1。

在本實(shí)施例中，在所述步驟s4中，所述脫碳包括如下步驟：

s41、加入石灰，并進(jìn)行脫碳，并定期檢測碳含量；

s42、當(dāng)所述碳含量滿足第一預(yù)設(shè)值，控制溫度1660-1680℃，配氧比例設(shè)置為5：1，進(jìn)行cr、ni和/或mo投料；

s43、當(dāng)所述碳含量滿足第二設(shè)定值，控制溫度1680-1690℃，配氧比例設(shè)置為1：1，進(jìn)行石灰投料；

s44、當(dāng)所述碳含量滿足第三設(shè)置值，控制溫度1690-1700℃，配氧比例設(shè)置為1：4，進(jìn)行石灰投料；

s45、當(dāng)所述碳含量滿足第四設(shè)置值，控制溫度1700-1710℃，配氧比例設(shè)置為1：5，進(jìn)行石灰投料。

在本實(shí)施例中，所述步驟s5具體包括：

當(dāng)碳含量滿足第五設(shè)定值時(shí)，溫度控制在1710℃，加入硅鐵、螢石和/或電解錳，進(jìn)行5分鐘純氮、3分鐘，純ar2分鐘還原溫度控制1670-1680℃；在si含量不低于0.15％后開始扒渣。

在本實(shí)施例中，在各次扒渣操作中，扒渣量達(dá)90％以上。

下面以整爐鋼按70噸為基數(shù)測算，對本實(shí)施例做進(jìn)一步介紹。

具體而已，煉鋼工藝路線主要包括：合金爐--氬氧爐--精煉爐--連鑄。

在本實(shí)施例中，合金爐安排兩爐冶煉1#爐化廢鋼(采用普通廢鋼)，加入廢鋼為總量的57％熔清后倒渣，溫度達(dá)到1550℃即可出鋼。2#爐化合金：高鉻40％、鉬絲3.1％、鎳板5％，熔清后溫度達(dá)到1560℃即可出鋼。兌鋼包溫度要求≥800℃。

做好兌鋼前準(zhǔn)備工作，加爐底石灰1500㎏，光兌入1#合金爐鋼水，開始供氧吹煉，氧氮比例7:1,5分鐘后搖爐扒掉氧化渣，測溫取樣分析p含量，扒渣完畢開始供氧補(bǔ)加石灰2000噸，開始脫p，保證爐渣堿度2.5-3.0，氧氮比例5:1,吹煉溫度達(dá)到1600－1630℃取樣，分析磷含量≦0.010％時(shí)，進(jìn)行二次扒渣，要求扒渣量達(dá)90％以上，避免爐渣回p,如取樣p未達(dá)標(biāo)，繼續(xù)上述操作，直到p達(dá)標(biāo)為止。拉渣結(jié)束后兌入2#合金爐合金水，加入石灰1500㎏，開始前期脫硅，氧氮比例按5:1吹氧10分鐘(目標(biāo)si≈0.15％)取樣扒氧化渣測溫(根據(jù)取樣結(jié)果測算補(bǔ)加合金量)，要求扒去90％渣量，扒渣結(jié)束后加入2000石灰，再開始脫碳，脫碳期即氧化期，分4個(gè)階段，如表一所示。

表一本實(shí)施例中氧化期工藝參數(shù)表

當(dāng)c≤0.015時(shí)，開始進(jìn)入還原期，溫度控制在1710℃，加入硅鐵1.8噸，螢石1.5噸，電解錳0.65噸，進(jìn)行還原，還原期5分鐘純氮，3分鐘純ar2分鐘還原溫度控制1670-1680℃。si含量不低于0.15％，后開始扒渣，扒渣量達(dá)到90％以上，扒渣結(jié)束后根據(jù)取樣結(jié)果微調(diào)成分，再加入0.8噸石灰，0.07噸硅鈣粉二次造渣，純吹氬3分鐘，后取樣分析，成分合格后扒渣出鋼，出鋼時(shí)加0.02噸硼鐵至精煉爐，繼續(xù)下一工序初操作。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。