本發(fā)明屬于冶金

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　，具體涉及一種低成本冶煉鋼筋鋼的方法。

　　背景技術(shù)：

　　：鋼筋是我國產(chǎn)量最大的鋼材品種之一，其牌號(hào)由hrb和該牌號(hào)鋼材的屈服點(diǎn)最小值(mpa)構(gòu)成。hrb為熱軋帶肋鋼筋(hotrolledribbedbars)英文縮寫的首位字母，共有hrb335、hrb400和hrb500三個(gè)牌號(hào)。我國目前生產(chǎn)高強(qiáng)度帶肋鋼筋的常見工藝是采用v、nb和ti使鋼材微合金化。由于產(chǎn)量迅猛增加，也使v，nb資源供應(yīng)出現(xiàn)嚴(yán)重短缺，從世界范圍v的總儲(chǔ)量和總產(chǎn)量來看，如果我國的高強(qiáng)度帶肋鋼筋繼續(xù)采用v微合金化工藝，全世界的v都供不應(yīng)求。nb我國也要依賴從國外進(jìn)口，因此如要用微合金化工藝發(fā)展高強(qiáng)度帶肋鋼筋，將使我國的鋼鐵工業(yè)地發(fā)展遭遇到資源瓶頸。面對鋼筋鋼生產(chǎn)過程中采用添加釩鐵或者鈮鐵增加強(qiáng)度，導(dǎo)致成本偏高的問題，必須有新思路開展針對鋼筋鋼工藝研究，在保證鋼強(qiáng)度的前提下，降低生產(chǎn)成本。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)鋼筋鋼成本高的技術(shù)問題。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供了一種低成本冶煉鋼筋鋼的方法，其包括以下步驟：上一爐轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣采用留渣操作，轉(zhuǎn)爐兌入半鋼后，開吹同時(shí)向爐內(nèi)加入40～50kg/t鋼的轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣；氧槍噴頭距熔池金屬液面基本槍位1.4～2m，吹煉槍位1.4m～1.8m，開吹槍位2m，拉碳槍位1.4m；吹氧進(jìn)度為0～40％時(shí)，氧槍供氧強(qiáng)度為2.5～3.0m3/t·min之間，吹氧進(jìn)度為40％至吹煉結(jié)束，氧槍供氧強(qiáng)度為3.5～4.5m3/t·min之間，直至吹煉終點(diǎn)，得終點(diǎn)鋼水；終點(diǎn)鋼水成分控制在：c：0.05～0.06％，p：0.013～0.014％，s：0.021～0.025％，v：0.043～0.045％，鋼水氧活度為500～600ppm；出鋼過程中控制：當(dāng)出鋼1/3時(shí)，向鋼包中加入2.5～2.8kg/t鋼的類石墨增碳劑，出鋼2/3時(shí)加入5～7kg/t鋼的硅鐵和21～25kg/t鋼的高碳錳鐵。其中，上述的低成本冶煉鋼筋鋼的方法中，所述終點(diǎn)廢棄渣的成分質(zhì)量百分含量為：20～30％的feo、10～20％的fe2o3、5～10％的mfe、20～30％的cao、10～15％的sio2、0.02～0.05％的p、0.02～0.05％的s、小于1％的水分以及不可避免的雜質(zhì)。其中，上述的低成本冶煉鋼筋鋼的方法中，所述半鋼的成分質(zhì)量百分含量為：c：3.20～3.50％，p：0.060～0.75％，s：0.015～0.25％，v：0.040～0.050％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。其中，上述的低成本冶煉鋼筋鋼的方法中，所述類石墨增碳劑的成分質(zhì)量百分含量為：固定碳≥80.0％，s≤0.30％，p≤0.10％，水分≤1.0％，及不可避免的雜質(zhì)；其粒度為不超過20mm，且小于5mm粒級不大于5％。其中，上述的低成本冶煉鋼筋鋼的方法中，所述硅鐵中si質(zhì)量含量為72％～80％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。其中，上述的低成本冶煉鋼筋鋼的方法中，所述高碳錳鐵的成分質(zhì)量百分含量為：si≤3％，p≤0.28％，mn：70.0～77.0％，c≤7.5％，s≤0.03％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)；其粒度為10～50mm。其中，上述的低成本冶煉鋼筋鋼的方法中，所述鋼筋鋼的成分質(zhì)量百分含量為：c：0.20％～0.25％，si：0.20％～0.60％，mn：1.2％～1.6％，v：0.025％～0.045％，p≤0.045％，s≤0.045％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明在吹煉開始時(shí)加入終點(diǎn)廢棄渣，進(jìn)行造渣，增加初期渣的氧化性，從而提高脫磷效果，并利用半鋼中殘余v增加鋼筋強(qiáng)度；吹煉結(jié)束，采用廉價(jià)的類石墨增碳劑、硅鐵和高碳錳鐵進(jìn)行脫氧，同時(shí)控制碳、硅、錳含量，顯著降低了鋼筋鋼轉(zhuǎn)爐冶煉成本。具體實(shí)施方式具體的，低成本冶煉鋼筋鋼的方法，包括以下步驟：上一爐轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣采用留渣操作，轉(zhuǎn)爐兌入半鋼后，開吹同時(shí)向爐內(nèi)加入40～50kg/t鋼的轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣；氧槍噴頭距熔池金屬液面基本槍位1.4～2m，吹煉槍位1.4m～1.8m，開吹槍位2m，拉碳槍位1.4m；吹氧進(jìn)度為0～40％時(shí)，氧槍供氧強(qiáng)度為2.5～3.0m3/t·min之間，吹氧進(jìn)度為40％至吹煉結(jié)束，氧槍供氧強(qiáng)度為3.5～4.5m3/t·min之間，直至吹煉終點(diǎn)，得終點(diǎn)鋼水；終點(diǎn)鋼水成分控制在：c：0.05～0.06％，p：0.013～0.014％，s：0.021～0.025％，v：0.043～0.045％，鋼水氧活度為500～600ppm；出鋼過程中控制：當(dāng)出鋼1/3時(shí)，向鋼包中加入2.5～2.8kg/t鋼的類石墨增碳劑，出鋼2/3時(shí)加入5～7kg/t鋼的硅鐵和21～25kg/t鋼的高碳錳鐵。本發(fā)明方法中，在吹煉開始時(shí)，加入終點(diǎn)廢棄渣，起到造渣作用，增加初期渣的氧化性，提高脫磷效果；終點(diǎn)廢棄渣的成分質(zhì)量百分含量為：20～30％的feo、10～20％的fe2o3、5～10％的mfe、20～30％的cao、10～15％的sio2、0.02～0.05％的p、0.02～0.05％的s、小于1％的水分以及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明方法適用于制備各種規(guī)格的鋼筋鋼，如400mpa級hrb400鋼筋；當(dāng)制備400mpa級hrb400鋼筋時(shí)，半鋼的成分質(zhì)量百分含量為：c：3.20～3.50％，p：0.060～0.75％，s：0.015～0.25％，v：0.040～0.050％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。吹煉結(jié)束，出鋼過程中，本發(fā)明方法加入類石墨增碳劑，進(jìn)行脫氧和控制碳含量；加入硅鐵，進(jìn)行脫氧和控制硅含量；加入高碳錳鐵，進(jìn)行脫氧和控制錳含量。同時(shí)，控制類石墨增碳劑、硅鐵和高碳錳鐵的加入時(shí)機(jī)，從而增加脫氧效果，降低脫氧成本。其中，所述類石墨增碳劑的成分質(zhì)量百分含量為：固定碳≥80.0％，s≤0.30％，p≤0.10％，水分≤1.0％，及不可避免的雜質(zhì)；其粒度為不超過20mm，且小于5mm粒級不大于5％；所述硅鐵中si質(zhì)量含量為72％～80％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)；所述高碳錳鐵的成分質(zhì)量百分含量為：si≤3％，p≤0.28％，mn：70.0～77.0％，c≤7.5％，s≤0.03％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)；其粒度為10～50mm。當(dāng)本發(fā)明方法用于制備400mpa級hrb400鋼筋時(shí)，出完剛后的鋼水經(jīng)連鑄、軋制等常規(guī)步驟，所得鋼筋鋼成品的成分質(zhì)量百分含量為：c：0.20％～0.25％，si：0.20％～0.60％，mn：1.2％～1.6％，v：0.025％～0.045％，p≤0.045％，s≤0.045％，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明中，氧槍的槍位是指氧槍噴頭的噴頭末端至熔池液面的距離。下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但并不因此將本發(fā)明保護(hù)范圍限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例1半鋼成分為：c：3.40％，p：0.070％，s：0.020％,v：0.050％，120t轉(zhuǎn)爐冶煉，上一爐將轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)渣留渣操作，轉(zhuǎn)爐兌入半鋼后，開吹的同時(shí)向爐內(nèi)加入經(jīng)破碎和篩選處理過的轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣40～50kg/t鋼，氧槍噴頭距熔池金屬液面基本槍位1.4～2m，吹煉槍位1.4m～1.8m，開吹槍位2m，防止燒槍，拉碳槍位1.4m，保證熔渣具有很好的流動(dòng)性，以早化渣、多去磷并保護(hù)爐襯；吹氧進(jìn)度為0～40％時(shí)，氧槍供氧強(qiáng)度為2.5～3.0m3/t·min之間，吹氧進(jìn)度為40％至吹煉結(jié)束，氧槍供氧強(qiáng)度為3.5～4.5m3/t·min之間，直至吹煉終點(diǎn)，得到合格的終點(diǎn)鋼水。終點(diǎn)鋼水成分控制在：c：0.05％，p：0.013％，s：0.021％，v：0.045％，鋼水氧活度為600ppm，出鋼過程中控制：當(dāng)出鋼1/3時(shí)，向鋼包中加入2.5kg/t鋼的類石墨增碳劑，出鋼2/3時(shí)加入5.2kg/t鋼的硅鐵，22kg/t鋼的高碳錳鐵；出完剛后的鋼水經(jīng)連鑄、軋制等常規(guī)步驟，從而使所得成品滿足：c0.20％～0.25％，si0.20％～0.60％，mn1.2％～1.6％，v0.025％～0.045％，p，s≤0.045％。400mpa級hrb400鋼筋成品成分為：成分csimnvps含量/wt％0.220.41.40.0430.0150.025力學(xué)性能滿足rel≥400mpa；rm≥540mpa；a≥16％；agt≥7.5％。實(shí)施例2半鋼成分為：c：3.40％，p：0.070％，s：0.020％，v：0.050％，120t轉(zhuǎn)爐冶煉，上一爐將轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)渣留渣操作，轉(zhuǎn)爐兌入半鋼后，開吹的同時(shí)向爐內(nèi)加入經(jīng)破碎和篩選處理過的轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣40～50kg/t鋼，氧槍噴頭距熔池金屬液面基本槍位1.4～2m，吹煉槍位1.4m～1.8m，開吹槍位2m，防止燒槍，拉碳槍位1.4m，保證熔渣具有很好的流動(dòng)性，以早化渣、多去磷并保護(hù)爐襯：吹氧進(jìn)度為0～40％時(shí)，氧槍供氧強(qiáng)度為2.5-3.0m3/t·min之間，吹氧進(jìn)度為40％至吹煉結(jié)束，氧槍供氧強(qiáng)度為3.5-4.5m3/t·min之間，直至吹煉終點(diǎn)，得到合格的終點(diǎn)鋼水。終點(diǎn)鋼水成分控制在：c：0.06％，p：0.014％，s：0.025％，v：0.043％，鋼水氧活度為600ppm，出鋼過程中控制：當(dāng)出鋼1/3時(shí)，向鋼包中加入2.53kg/t鋼的類石墨增碳劑，出鋼2/3時(shí)加入5.22kg/t鋼的硅鐵，23kg/t鋼的高碳錳鐵；出完剛后的鋼水經(jīng)連鑄、軋制等常規(guī)步驟，從而使所得成品滿足：c0.20％～0.25％，si0.20％～0.60％，mn1.2％～1.6％，v0.025％～0.045％，p，s≤0.045％。400mpa級hrb400鋼筋成品成分為：成分csimnvps含量/wt％0.230.451.30.0400.0180.028力學(xué)性能滿足rel≥400mpa；rm≥540mpa；a≥16％；agt≥7.5％。對比例1鐵水成分為：c：4.40％，p：0.070％，s：0.020％，si：0.30％，某廠120t轉(zhuǎn)爐采用半鋼煉鋼，轉(zhuǎn)爐兌入鐵水后，開吹的同時(shí)向爐內(nèi)加入活性石灰31kg/t鋼，高鎂石灰21kg/t鋼，氧槍噴頭距熔池金屬液面基本槍位1.4～2m，吹煉槍位1.4m～1.8m，開吹槍位2m，防止燒槍，拉碳槍位1.4m，保證熔渣具有很好的流動(dòng)性，以早化渣、多去磷并保護(hù)爐襯；控制終點(diǎn)爐渣堿度3～4之間，吹氧進(jìn)度為0～40％時(shí)，氧槍供氧強(qiáng)度為2.5～3.0m3/t·min之間，吹氧進(jìn)度為40％至吹煉結(jié)束供氧強(qiáng)度為3.5～4.5m3/t·min之間，直至吹煉終點(diǎn)，得到合格的終點(diǎn)鋼水。終點(diǎn)鋼水成分控制在：c：0.06％，p：0.014％,s：0.025％，鋼水氧活度為600ppm，出鋼過程中控制：當(dāng)出鋼1/3時(shí)，向鋼包中加入1.75～1.90kg/t鋼的鋁鐵，出鋼2/3時(shí)加入5.3kg/t鋼的硅鐵，25kg/t鋼的高碳錳鐵，8kg/t鋼的釩鐵，2kg/t鋼的石油焦增碳劑；出完剛后的鋼水經(jīng)連鑄、軋制等常規(guī)步驟，從而使所得成品滿足：c0.20％～0.25％，si0.20％～0.60％，mn1.2％～1.6％，v0.025％～0.045％，p，s≤0.045％。400mpa級hrb400鋼筋成品成分為：成分csimnvps含量/wt％0.230.451.420.0430.0150.025力學(xué)性能滿足rel≥400mpa；rm≥540mpa；a≥16％；agt≥7.5％。通過上述案例可知，本發(fā)明采用轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣替代冶金輔料，充分利用了半鋼中殘余v，避免了昂貴合金釩鐵的使用，同時(shí)采用類石墨以及硅鐵混合脫氧方式，顯著降低了轉(zhuǎn)爐冶煉鋼筋鋼的成本，鋼筋成品成本可以降低20元/t鋼，效益顯著。當(dāng)前第1頁12

　　技術(shù)特征：

　　技術(shù)總結(jié)

　　本發(fā)明公開了一種低成本冶煉鋼筋鋼的方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)鋼筋鋼生產(chǎn)成本偏高的問題，提供了一種低成本冶煉鋼筋鋼的方法：轉(zhuǎn)爐兌入半鋼后，開吹同時(shí)向爐內(nèi)加轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)廢棄渣進(jìn)行吹煉；出鋼過程中，當(dāng)出鋼1/3時(shí)，向鋼包中加入類石墨增碳劑，出鋼2/3時(shí)加入硅鐵和高碳錳鐵。本發(fā)明充分利用半鋼中殘余V增加鋼筋強(qiáng)度；采用廉價(jià)的類石墨增碳劑、硅鐵和高碳錳鐵進(jìn)行脫氧和控制碳、硅、錳含量，顯著降低了鋼筋鋼轉(zhuǎn)爐冶煉成本。

　　技術(shù)研發(fā)人員：陳路;曾建華;梁新騰;王建

　　受保護(hù)的技術(shù)使用者：攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司

　　技術(shù)研發(fā)日：2019.07.12

　　技術(shù)公布日：2019.09.06