一種提高鋼中鈣硫比的煉鋼方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種提高鋼中鈣硫比的煉鋼方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界石油、天然氣工業(yè)的不斷發(fā)展，油氣鉆采逐步向西南部和海上進(jìn)展，鉆采油層深度增加，但許多油田的油氣都含有h2s。例如，中國四川羅家寨油井，油氣中的H2S含量高達(dá)15% ~ 18%，川東油田講渡線輸氣管道輸送的油氣中H2S含量達(dá)1%。H2是石油和天然氣中最具有腐蝕作用的有害介質(zhì)之一，它會導(dǎo)致原油儲罐、油氣輸送管線等用鋼產(chǎn)生氫致裂紋，嚴(yán)重影響其使用壽命。研宄認(rèn)為，這些鋼種在冶煉過程中必須提高鋼液中的鈣硫比，以抑制氫致裂紋的產(chǎn)生，提高使用壽命。
[0003]目前，鋼鐵企業(yè)依然采用原有工藝生產(chǎn)這些鋼種。為了提高鋼中的鈣硫比，在LF精煉出站時向鋼液多喂入鈣線，這種方法在喂入鈣線后鋼液中的鈣硫比確實有較大提高，但是，鋼液中的鈣含量分布不均勻，在VD真空處理的時候，鋼液中的鈣以鈣蒸汽的形式被抽走，VD破空后，鋼液中鈣已經(jīng)降低到了很低的水平。有的鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)為了提高鋼中的鈣硫比，把喂鈣線放在VD破空后進(jìn)行，這樣鋼液中的鈣硫比得到了很大提高，但是，一次喂入大量的鈣線，不僅造成鋼液的二次氧化嚴(yán)重，而且產(chǎn)生了大量的非金屬夾雜物殘留在鋼中沒法去除，使鋼液的潔凈度變差。
[0004]中國專利申請?zhí)朇N201110080746.4 “抗HIC鐵素體系耐熱鋼及其制備工藝”、CN200910089348.1 “一種控制抗HIC管線鋼中非金屬夾雜的方法”均涉及有關(guān)抗HIC鋼的技術(shù)，有說明生產(chǎn)工藝流程的，也有側(cè)重加熱及軋制工藝的，但不涉及具體的關(guān)于冶煉過程提尚鋼中媽硫比的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種提高鋼中鈣硫比的煉鋼方法，根據(jù)轉(zhuǎn)爐終點控制、渣洗、LF精煉爐造渣、鈣處理等各個時期的冶煉特點對鋼液的脫氧、脫硫、造渣及鈣處理工藝與控制進(jìn)行調(diào)整，以降低鋼中的硫含量，提高鈣處理過程鈣的收得率，最終達(dá)到提高鈣硫比的目的。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種提高鋼中鈣硫比的精煉控制方法，其工藝步驟包括:
(1)轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，向鋼包中加入200~ 400 kg特定成分的鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行渣洗操作，鋼中的硫含量從0.02%~0.04%降低到彡0.015% ；
(2)LF爐進(jìn)站后進(jìn)行渣料配比，保證爐渣堿度控制在4~7，爐渣中CaO和Al2O3的比值控制在1.0-1.5，每次抬電極時取一次渣樣，根據(jù)渣的粘稠度對爐渣進(jìn)行調(diào)整，造好白渣的時間必須< 12 min ；
(3)白渣造好后進(jìn)行大氬氣攪拌進(jìn)一步脫硫，把鋼中硫降低到0.002 %以下；
(4)LF出站前分兩次喂入純鈣線100~200m，每次喂入50~100m，兩次喂線時間間隔^ 3min，喂線速度為150±10m/min，喂線過程關(guān)閉氬氣，第一次喂線結(jié)束后對鋼液軟吹攪拌多3min后進(jìn)行第二次喂線，第二次喂線喂線結(jié)束后對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌直到LF出站； (5)VD爐破空后分三次喂入純鈣線300~600m，每次喂入100~200m，喂線間隔彡2min，喂線速度180±10m/min，喂線過程關(guān)閉氬氣；每次喂線結(jié)束后對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌彡2min，然后關(guān)閉氬氣進(jìn)行下一次喂線，第三次喂線結(jié)束后對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌操作，直到鋼包出站。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點在于轉(zhuǎn)爐出鋼采用鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行渣洗，脫除鋼中大部分氧和硫，然后在精煉過程造合適的高堿度精煉爐渣，確保鋼渣反應(yīng)過程中鋼中夾雜物的變性與去除，保證脫氧、脫硫的效果；同時，在鈣處理過程采用分階段喂入鈣線的方法，減少媽的損失，提尚喂入媽線的收得率，最終達(dá)到提尚鋼中媽硫比的目的。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容。
[0009]實施例一:
轉(zhuǎn)爐冶煉加入鐵水及廢鋼，鐵水130噸，廢鋼20噸，入爐鐵水溫度1298°C，轉(zhuǎn)爐冶煉按正常冶煉要求進(jìn)行操作，轉(zhuǎn)爐終點溫度1620°C，終點C為0.06 %，終點P為0.008 %，終點S為0.036 %。具體操作過程如下:
(1)轉(zhuǎn)爐出鋼到30噸時，向鋼包中加入360kg特定成分的鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行渣洗，同時加入適量的合金對鋼液進(jìn)行脫氧合金化，出鋼到100噸時加完合金及渣料，不足合金在LF精煉爐補(bǔ)加。鋼包到LF精煉工位后對鋼液進(jìn)行測溫、取樣，樣中硫含量為0.009% ；
(2)LF爐進(jìn)站后，根據(jù)爐渣堿度控制在4~7，爐渣中CaO和Al2O3的比值控制在1.0-1.5的要求進(jìn)行渣料配比，并進(jìn)行造白渣操作，每次抬電極時取一次渣樣，根據(jù)渣的粘稠度對爐渣進(jìn)行調(diào)整，10 min成白渣。
[0010](3)然后對鋼液大氬氣攪拌進(jìn)行進(jìn)一步脫硫操作，脫硫操作結(jié)束后取樣，鋼樣中硫為 0.001 8 % ；
(4)LF出站前以156m/min喂線速度喂入10m鈣線，軟吹4min后再以同樣的速度喂入50m鈣線，喂線過程關(guān)閉氬氣，喂完線對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌后將鋼包吊到VD爐對鋼液進(jìn)行真空處理。
[0011](5) VD真空處理前取樣，樣中鈣含量為0.0017%，硫含量為0.0021%。VD破空后以183m/min喂線速度喂入150m鈣線，軟吹3min后再以同樣的速度喂入10m鈣線，再軟吹3min后繼續(xù)以同樣的速度喂入150m鈣線，喂鈣線結(jié)束對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌操作，直到鋼包出站，出站前取鋼樣，鋼樣中的鈣含量為0.0033%，硫含量為0.0009%ο
[0012]實施例二:
轉(zhuǎn)爐冶煉加入鐵水及廢鋼，鐵水128噸，廢鋼21噸，入爐鐵水溫度1291°C，轉(zhuǎn)爐冶煉按正常冶煉要求進(jìn)行操作，轉(zhuǎn)爐終點溫度1626°C，終點C為0.06%，終點P為0.010%，終點S為0.028%。具體冶煉操作過程如下:
(I)轉(zhuǎn)爐出鋼到30噸時，向鋼包中加入320 kg特定成分的鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行澄洗，同時加入適量的合金對鋼液進(jìn)行脫氧合金化，出鋼到100噸時加完合金及澄料，不足合金在LF精煉爐補(bǔ)加。鋼包到LF精煉工位后對鋼液進(jìn)行測溫、取樣，樣中硫含量為0.011% ； (2)LF爐進(jìn)站后，根據(jù)爐渣堿度控制在4~7，爐渣中CaO和Al2O3的比值控制在1.0-1.5的要求進(jìn)行渣料配比，并進(jìn)行造白渣操作，I Imin成白渣；
(3)然后對鋼液大氬氣攪拌進(jìn)行進(jìn)一步脫硫操作，脫硫操作結(jié)束后取樣，鋼樣中硫為0.002% ；
(4)LF出站前以152m/min喂線速度喂入10m鈣線，軟吹3min后再以同樣的速度喂入10m鈣線，軟吹后將鋼包吊到VD爐對鋼液進(jìn)行真空處理；
(5)VD真空處理前取樣，樣中鈣含量為0.0018%，硫含量為0.002 3% ；VD破空后以185m/min喂線速度喂入150m媽線，軟吹3min后再以同樣的速度喂入10m媽線，再軟吹3min后繼續(xù)以同樣的速度喂入150m鈣線，喂鈣線結(jié)束對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌操作，直到鋼包出站，出站前取鋼樣，鋼樣中的鈣含量為0.0029%，硫含量為0.0007%。
【主權(quán)項】
1.一種提尚鋼中媽硫比的煉鋼方法，其工藝步驟包括: (1)轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，向鋼包中加入200~400kg特定成分的鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行渣洗操作，鋼中的硫含量從0.02%~0.04%降低到彡0.015% ； (2)LF爐進(jìn)站后進(jìn)行渣料配比，保證爐渣堿度控制在4~7，爐渣中CaO和Al2O3的比值控制在1.0-1.5，每次抬電極時取一次渣樣，根據(jù)渣的粘稠度對爐渣進(jìn)行調(diào)整，造好白渣的時間必須< 12 min ； (3)白渣造好后進(jìn)行大氬氣攪拌進(jìn)一步脫硫，把鋼中硫降低到0.002 %以下； (4)LF出站前分兩次喂入純鈣線100~200m，每次喂入50~100m，兩次喂線時間間隔^ 3min，喂線速度為150±10m/min，喂線過程關(guān)閉氬氣，第一次喂線結(jié)束后對鋼液軟吹攪拌多3min后進(jìn)行第二次喂線，第二次喂線喂線結(jié)束后對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌直到LF出站； (5 ) VD爐破空后分三次喂入純鈣線300~600m，每次喂入100~200m，喂線間隔彡2min，喂線速度180±10m/min，喂線過程關(guān)閉氬氣；每次喂線結(jié)束后對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌^ 2min，然后關(guān)閉氬氣進(jìn)行下一次喂線，第三次喂線結(jié)束后對鋼液進(jìn)行軟吹攪拌操作，直到鋼包出站。
【專利摘要】一種提高鋼中鈣硫比的煉鋼方法，其工藝步驟包括：（1）轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，向鋼包中加入200~400kg特定成分的鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行渣洗操作；（2）LF爐進(jìn)站后進(jìn)行渣料配比，保證爐渣堿度控制在4~7，爐渣中CaO和Al2O3的比值控制在1.0~1.5；（3）白渣造好后進(jìn)行大氬氣攪拌進(jìn)一步脫硫，把鋼中硫降低到0.002%以下；（4）LF出站前分兩次喂入純鈣線100~200m；（5）VD爐破空后分三次喂入純鈣線300~600m，每次喂入100~200m，喂線過程關(guān)閉氬氣。本發(fā)明采用鈣基脫氧造渣劑對鋼液進(jìn)行渣洗，脫除鋼中大部分氧和硫，然后在精煉過程造合適的高堿度精煉爐渣；同時，在鈣處理過程采用分階段喂入鈣線的方法，減少鈣的損失，提高喂入鈣線的收得率，最終達(dá)到提高鋼中鈣硫比的目的。
【IPC分類】C21C7-064, C21C7-10, C21C7-06
【公開號】CN104818365
【申請?zhí)枴緾N201510244306
【發(fā)明人】楊俊 , 湯偉, 楊建華, 張計謀, 曾凡政, 杜豪, 張成元, 脫臣德
【申請人】湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年5月14日