一種冶煉耐候鋼的方法

　　【技術(shù)領(lǐng)域】

　　[0001 ] 本發(fā)明涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種冶煉耐候鋼的方法。

　　【背景技術(shù)】

　　[0002]耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼，是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼系列，耐候鋼由普碳鋼添加少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，具有優(yōu)質(zhì)鋼的強(qiáng)韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特性；耐候性為普碳鋼的2?8倍，涂裝性為普碳鋼的1.5?10倍。

　　[0003]隨著當(dāng)前世界鋼鐵產(chǎn)能的擴(kuò)大，對耐候鋼的冶煉也迅速擴(kuò)大，因而對原材料Ni資源的需求也隨之增加，導(dǎo)致鎳資源價格飛漲，特別是金屬鎳(鎳豆、鎳板等)。現(xiàn)有技術(shù)中，冶煉含Ni的高強(qiáng)度耐候鋼時通常使用金屬鎳，生產(chǎn)成本高，不能滿足現(xiàn)代低成本、高效化生產(chǎn)潔凈鋼水的工藝技術(shù)要求。

　　[0004]可見，現(xiàn)有技術(shù)中存在耐候鋼生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題。

　　【發(fā)明內(nèi)容】

　　[0005]本發(fā)明實施例提供一種冶煉耐候鋼的方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中耐候鋼生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題，降低生產(chǎn)成本。

　　[0006]本申請實施例提供一種冶煉耐候鋼的方法，所述方法包括:

　　[0007]通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.001%的低硫鐵水，其中，所述扒渣處理的鐵水扒渣率大于95% ;

　　[0008]將所述低硫鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐內(nèi)，并向每噸所述低硫鐵水加入廢鋼0.065?0.067t和含鎳生鐵0.032?0.05t進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.006%、鎳的質(zhì)量百分含量為0.07?0.09%的待處理鋼水；

　　[0009]采用CAS-0B工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，并基于精煉處理后的鋼水連鑄獲得板坯。

　　[0010]可選的，所述通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，包括:

　　[0011]將盛有高爐鐵水的鐵包在脫硫站通過編結(jié)反應(yīng)器攪拌進(jìn)行脫硫處理；

　　[0012]將脫硫處理后的鐵水通過扒渣機(jī)進(jìn)行扒渣處理。

　　[0013]可選的，所述含鎳生鐵中鎳的質(zhì)量百分含量小于等于3%。

　　[0014]可選的，所述轉(zhuǎn)爐吹煉，包括:

　　[0015]將所述轉(zhuǎn)爐吹煉終點溫度控制在1680-1700°C，轉(zhuǎn)爐渣堿度在3.5-4.2 ;

　　[0016]在出鋼過程中通過滑板擋渣并底吹氬氣攪拌。

　　[0017]可選的，所述采用CAS-0B工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，包括:

　　[0018]所述待處理鋼水進(jìn)站后，采用單路吹氬，排開頂渣將浸漬罩降入待處理鋼水以下300?400mm，并將所述浸漬罩內(nèi)單路底吹氬氣流量控制在400-600Nl/min ；

　　[0019]根據(jù)所述待處理鋼水的進(jìn)站溫度，采用加廢鋼降溫或吹氧方式升溫，使得精煉結(jié)束溫度為1570?1580°C ；

　　[0020]在對所述待處理鋼水的成分和溫度調(diào)整后，將所述浸漬罩內(nèi)單路底吹氬氣流量控制在80-100Nl/min，進(jìn)行純吹氬5?8min，以使夾雜上浮；

　　[0021]將所述浸漬罩升起，開雙路底吹氬氣，在喂線結(jié)束后軟吹10?15min，以去除夾雜物。

　　[0022]本申請實施例中的上述一個或多個技術(shù)方案，至少具有如技術(shù)效果:

　　[0023]通過采用鐵水預(yù)脫硫處理、轉(zhuǎn)爐冶煉及CAS-0B精煉工藝進(jìn)行耐候鋼冶煉，在轉(zhuǎn)爐冶煉時采用低品位的含鎳生鐵替代金屬鎳來控制鋼水中成分[Ni]含量，避免了在出鋼及精煉過程中再配加鎳，降低了原料成本，同時通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理降低了 S含量，精煉時采用CAS-0B工藝替代了傳統(tǒng)的LF工藝，降低了生產(chǎn)消耗，解決了現(xiàn)有技術(shù)中耐候鋼生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題，達(dá)到了大幅度降低耐候鋼的成本及工序消耗的有益效果。

　　【附圖說明】

　　[0024]圖1為本申請實施例提供的一種冶煉耐候鋼的方法的流程圖。

　　【具體實施方式】

　　[0025]在本申請實施例提供的技術(shù)方案中，通過采用低品位的含鎳生鐵來對鋼水中成分鎳的含量進(jìn)行調(diào)整，在精煉前進(jìn)行鐵水預(yù)脫硫，及精煉時采用CAS-0B工藝，以降低原料成本及生產(chǎn)消耗，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中耐候鋼生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題，降低生產(chǎn)成本。

　　[0026]下面結(jié)合附圖對本申請實施例技術(shù)方案的主要實現(xiàn)原理、【具體實施方式】及其對應(yīng)能夠達(dá)到的有益效果進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

　　[0027]實施例

　　[0028]請參考圖1，本申請實施例提供一種冶煉耐候鋼的方法，所述方法包括:

　　[0029]步驟S1:通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.001%的低硫鐵水，其中，所述扒渣處理的鐵水扒渣率大于95% ;

　　[0030]步驟S2:將所述低硫鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐內(nèi)，并向每噸所述低硫鐵水加入廢鋼0.065?0.067t和含鎳生鐵0.032?0.05t進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.006%、鎳的質(zhì)量百分含量為0.07?0.09%的待處理鋼水；

　　[0031]步驟S3:米用 CAS-OB(Composit1n Adjustment by Sealed Argon Bubbling -Oxygen Bubbling，密封吹氬氧起泡成分調(diào)整)工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，并基于精煉處理后的鋼水連鑄獲得板坯。

　　[0032]在具體實施過程中，步驟S1:通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.001%的低硫鐵水，包括:

　　[0033]步驟S11:將盛有高爐鐵水的鐵包在脫硫站通過KR (Knotted Reactor，編結(jié)反應(yīng)器)攪拌進(jìn)行脫硫處理；

　　[0034]步驟S12:因為預(yù)脫硫后的鐵水表層渣中富含硫，將預(yù)脫硫后的鐵水通過扒渣機(jī)對鐵水進(jìn)行扒渣處理，防止渣中硫返回到鐵水中，鐵水扒渣率> 95%，鐵水脫硫率控制在90%以上，以將鐵水硫的質(zhì)量百分含量控制在< 0.001%。

　　[0035]為了獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.006%、鎳的質(zhì)量百分含量為0.07?0.09%的待處理鋼水，在執(zhí)行步驟S2具體執(zhí)行如下三個步驟:

　　[0036]步驟S21:將經(jīng)過預(yù)脫硫預(yù)處理后的鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，同時向每噸低硫鐵水加入廢鋼0.065?0.067t和含鎳生鐵0.032?0.05t，其中含鎳生鐵中鎳的質(zhì)量百分含量小于等于3%。在進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉時，先采用低-高-低的槍位控制模式去除前期渣；然后再將終點槍位降低至1.6-1.7m，以提高拉碳階段鋼水頂吹的攪拌力，進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)爐脫碳效果；最后在吹煉后期將轉(zhuǎn)爐底吹流量提高至800-1400Nm3/h，以提高拉碳階段鋼水底吹的攪拌力，加強(qiáng)爐內(nèi)成分均勻，防止鐵塊不熔化的情況發(fā)生。

　　[0037]步驟S22:同時，將轉(zhuǎn)爐吹煉終點溫度在1680-1700 °C，轉(zhuǎn)爐渣堿度控制在

　　3.2_3.8 ο

　　[0038]步驟S23:在出鋼過程中進(jìn)行滑板擋渣操作并底吹氬氣攪拌。另外，在出鋼過程中，可以根據(jù)終點[S]的含量情況分2-3批加入小粒白灰，提高出鋼時的渣洗脫硫能力，同時出鋼后采用大流量鋼包底吹攪拌，提高脫硫率，將出鋼后的鋼水中[S]的質(zhì)量百分含量控制在0.006%以內(nèi)。

　　[0039]為了進(jìn)一步降低耐候鋼的生產(chǎn)成本，本申請實施例在步驟S2后執(zhí)行S3采用CAS-0B工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，并基于精煉處理后的鋼水連鑄獲得板坯。其中，采用CAS-0B工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，包括將待處理鋼水經(jīng)過CAS-0B爐進(jìn)行溫度控制、成分調(diào)整及去夾雜處理，具體處理步驟如下:

　　[0040]步驟S31:待處理鋼水進(jìn)入CAS-0B爐后，先開雙路底吹氬氣，預(yù)吹氬4?5min，以確保進(jìn)站成分均勻。

　　[0041]步驟S32:關(guān)閉1路氬氣，進(jìn)行單路吹氬，排開頂渣將CAS浸漬罩降入鋼水以下300?400mm，保證浸漬罩內(nèi)吹氬，罩外無氬氣，并將浸漬罩內(nèi)單路底吹氬氣流量控制在400-600Nl/min。

　　[0042]步驟S33:取樣、測溫。根據(jù)到站溫度采用加廢鋼降

　　溫或OB (Oxygen Bubbling，吹氧)方式升溫，將精煉結(jié)束溫度控制為1570?1580°C。其中，到站溫度低時采用吹氧方式升溫，到站溫度高時采用加廢鐵降溫，過程溫降按25?30°C考慮。同時，根據(jù)進(jìn)站樣，進(jìn)行[c]、[Si]、[Μη]、[Ρ]、[Alt]、[Cr]成分微調(diào)。

　　[0043]步驟S34:在對所述待處理鋼水的成分和溫度調(diào)整后，將浸漬罩內(nèi)單路底吹氬氣流量控制在80-100Nl/min，進(jìn)行純吹氬5?8min，促進(jìn)夾雜上浮；最后將浸漬罩升起，開雙路底吹氬氣，進(jìn)行Ca處理，喂線結(jié)束后軟吹10?15min，去除夾雜物。

　　[0044]通過上述精煉處理，將鋼水成分微合金化，提高了鋼水潔凈度。在經(jīng)過CAS-0B工藝精煉處理后，再將精煉處理后的鋼水通過連鑄獲得板坯，其中，板坯的[S]的質(zhì)量百分含量< 0.0080%, [Ni]的質(zhì)量百分含量在0.06?0.10%之間為合格板坯。

　　[0045]下面通過具體實例對本發(fā)明進(jìn)行舉例說明，以下實例采用300噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐和CAS-0B精煉爐冶煉耐候鋼SPA-H。

　　[0046]實例1:

　　[0047]1)鐵水經(jīng)KR脫硫預(yù)處理，獲得S含量為0.0002%的鐵水；

　　[0048]2)然后將上述脫硫鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐吹煉，加入廢鋼20t和低鎳生鐵15t進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉。經(jīng)轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束時，采用滑板擋渣出鋼，出鋼時雙路底吹氬氣攪拌，每路底吹流量控制在300NL/min，出鋼量1/5時加入小粒白灰874Kg，螢石208Kg，出鋼量2/5時加入鋁鐵 1600kg ；

　　[0049]3)出鋼后提高底吹氬氣至600NL/min (每路)，底吹攪拌3_5分鐘后關(guān)閉底吹氬氣，取鋼水樣分析[S]含量為0.0042%，[Ni]含量為0.089% ;

　　[0050]4)將[S]含量為0.0042%, [Ni]含量為0.089%的鋼水轉(zhuǎn)入CAS-0B精煉站后，根據(jù)進(jìn)站鋼包取樣分析結(jié)果，進(jìn)行[c]、[Si], [Μη], [P]、[Alt]、[Cr]合金化，純吹氬氣6min后，提升浸漬罩，開雙路底吹，每爐氬氣流量控制在ΙΟΟΝΙ/min，進(jìn)行Ca處理，喂線結(jié)束后軟吹12min，去除夾雜物；

　　[0051]5)精煉處理后，再通過連鑄獲得板坯。冶煉結(jié)束取樣分析板坯中[S]含量為0.0046%, [Ni]含量為 0.089%。

　　[0052]實例2:

　　[0053]1)鐵水經(jīng)KR脫硫預(yù)處理，獲得S含量為0.00001%的鐵水；

　　[0054]2)然后將上述脫硫鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐吹煉前，加入廢鋼25t和低鎳生鐵10t。經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉結(jié)束時，采用滑板擋渣出鋼，出鋼時雙路底吹氬氣攪拌，每路底吹流量控制在300NL/min，出鋼量1/5時加入小粒白灰980Kg，螢石328Kg，出鋼量2/5時加入鋁鐵1500kg ；

　　[0055]3)出鋼后提高底吹氬氣至800NL/min (每路)，底吹攪拌3_5分鐘后關(guān)閉底吹氬氣，取鋼水樣分析[S]含量為0.0046%，[Ni]含量為0.073% ;

　　[0056]4)將[S]含量為0.0046%, [Ni]含量為0.073%的鋼水轉(zhuǎn)入CAS-0B精煉站后，根據(jù)進(jìn)站鋼包取樣分析結(jié)果，進(jìn)行[c]、[Si], [Μη], [P]、[Alt]、[Cr]合金化，純吹氬氣8min后，提升浸漬罩，開雙路底吹，每爐氬氣流量控制在ΙΟΟΝΙ/min，進(jìn)行Ca處理，喂線結(jié)束后軟吹lOmin，去除夾雜物；

　　[0057]5)精煉處理后，再通過連鑄獲得板坯。冶煉結(jié)束取樣分析鋼中[S]含量為

　　0.0052%, [Ni]含量為 0.074%。

　　[0058]通過本申請實施例中的一個或多個技術(shù)方案，可以實現(xiàn)如下技術(shù)效果:

　　[0059]本申請實施例采用鐵水預(yù)脫硫處理、轉(zhuǎn)爐冶煉及CAS-0B精煉工藝進(jìn)行耐候鋼冶煉，在轉(zhuǎn)爐冶煉時采用低品位的含鎳生鐵替代金屬鎳來控制鋼水中成分[Ni]含量，避免了在出鋼及精煉過程中再配加鎳，降低了原料成本，同時通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理降低了 S含量，精煉時采用CAS-0B工藝替代了傳統(tǒng)的LF工藝，降低了生產(chǎn)消耗，解決了現(xiàn)有技術(shù)中耐候鋼生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題，達(dá)到了大幅度降低耐候鋼的成本及工序消耗的有益效果。

　　[0060]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

　　[0061]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。

　　【主權(quán)項】

　　1.一種冶煉耐候鋼的方法，其特征在于，所述方法包括: 通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.001 %的低硫鐵水，其中，所述扒渣處理的鐵水扒渣率大于95% ; 將所述低硫鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐內(nèi)，并向每噸所述低硫鐵水加入廢鋼0.065?0.067t廢鋼0.065?0.067t和含鎳生鐵0.032?0.05t進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.006%、鎳的質(zhì)量百分含量為0.07?0.09%的待處理鋼水； 采用CAS-OB工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，并基于精煉處理后的鋼水連鑄獲得板還。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，包括: 將盛有高爐鐵水的鐵包在脫硫站通過編結(jié)反應(yīng)器攪拌進(jìn)行脫硫處理； 將脫硫處理后的鐵水通過扒渣機(jī)進(jìn)行扒渣處理。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述含鎳生鐵中鎳的質(zhì)量百分含量小于等于3% ο4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)爐吹煉，包括: 將所述轉(zhuǎn)爐吹煉終點溫度控制在1680-1700°C，轉(zhuǎn)爐渣堿度在3.5-4.2 ; 在出鋼過程中通過滑板擋渣并底吹氬氣攪拌。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用CAS-0B工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，包括: 所述待處理鋼水進(jìn)站后，采用單路吹氬，排開頂渣將浸漬罩降入待處理鋼水以下300?400mm，并將所述浸漬罩內(nèi)單路底吹氬氣流量控制在400-600Nl/min ； 根據(jù)所述待處理鋼水的進(jìn)站溫度，采用加廢鋼降溫或吹氧方式升溫，使得精煉結(jié)束溫度為 1570 ?1580。。； 在對所述待處理鋼水的成分和溫度調(diào)整后，將所述浸漬罩內(nèi)單路底吹氬氣流量控制在80-100Nl/min，進(jìn)行純吹氬5?8min，以使夾雜上浮； 將所述浸漬罩升起，開雙路底吹氬氣，在喂線結(jié)束后軟吹10?15min，以去除夾雜物。

　　【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冶煉耐候鋼的方法，該方法包括：通過對鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理和扒渣處理，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.001％的低硫鐵水，其中，所述扒渣處理的鐵水扒渣率大于95％；將所述低硫鐵水轉(zhuǎn)入頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐內(nèi)，并向每噸所述低硫鐵水加入廢鋼0.065～0.067t和含鎳生鐵0.032～0.05t進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉，獲得硫的質(zhì)量百分含量小于等于0.006％、鎳的質(zhì)量百分含量為0.07～0.09％的待處理鋼水；采用CAS-OB工藝對所述待處理鋼水進(jìn)行精煉處理，并基于精煉處理后的鋼水連鑄獲得板坯。在上述技術(shù)方案中，通過采用含鎳生鐵來對鋼水中成分鎳的含量進(jìn)行調(diào)整，在精煉前進(jìn)行鐵水預(yù)脫硫，及精煉時采用CAS-OB工藝，降低了原料成本及生產(chǎn)消耗，解決了現(xiàn)有技術(shù)中耐候鋼生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題，降低了生產(chǎn)成本。

　　【IPC分類】C21C5/35, C21C7/064, C21C7/072

　　【公開號】CN105256094

　　【申請?zhí)枴緾N201510698007

　　【發(fā)明人】王朝斌, 郭小龍, 景財良, 單慶林, 彭國仲, 陳玉鑫, 黃 俊

　　【申請人】首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司

　　【公開日】2016年1月20日

　　【申請日】2015年10月23日