專(zhuān)利名稱(chēng)：一種轉(zhuǎn)爐內(nèi)采用低鎳生鐵冶煉含鎳鋼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種轉(zhuǎn)爐內(nèi)采用低鎳生鐵冶煉含鎳鋼的方法，主要適用于鎳含量在O. 10-0. 50%的鋼種。
背景技術(shù)：
鎳是很多鋼種需要添加的元素，主要采取冶煉過(guò)程添加電解鎳或鎳鐵等含鎳合金的方法實(shí)現(xiàn)。鎳主要依靠含鎳紅土礦中提取，隨著全球硫化鎳礦資源的減少，提煉難度增力口，電解鎳成本持續(xù)上升，造成了含鎳鋼制造成本上升；從紅土礦中低成本獲取鎳的方法主要采用小高爐冶煉，其產(chǎn)品按鎳品位分低鎳生鐵、中鎳生鐵和高鎳生鐵。低鎳生鐵與中、高鎳生鐵相比，價(jià)格相對(duì)低廉。目前在電爐鋼廠應(yīng)用較多，轉(zhuǎn)爐應(yīng)用低鎳生鐵冶煉尚無(wú)先例。 電爐鋼廠使用低鎳生鐵主要用來(lái)生產(chǎn)不銹鋼，優(yōu)點(diǎn)是每爐可以大批量添加，由于生產(chǎn)周期長(zhǎng)，每爐冶煉時(shí)間在40分鐘以上，所以低鎳生鐵可完全熔化，帶入的P、S等雜質(zhì)元素也能夠較好地去除。轉(zhuǎn)爐采用低鎳生鐵替代電解鎳或鎳鐵等含鎳合金進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，由于生產(chǎn)周期短，低鎳生鐵必須在較短的周期內(nèi)完全熔化，P、S等雜質(zhì)元素也需盡快脫除，整個(gè)冶煉過(guò)程控制難度較大，因此低鎳生鐵未能實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)爐的應(yīng)用，為了解決這一問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種轉(zhuǎn)爐內(nèi)采用低鎳生鐵冶煉含鎳鋼的方法，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制，有效降低合金成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在轉(zhuǎn)爐內(nèi)采用低鎳生鐵冶煉含鎳鋼的方法，減少轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)含鎳鋼時(shí)對(duì)電解鎳或鎳鐵等高價(jià)合金資源的依賴(lài)，滿(mǎn)足含鎳鋼種鎳合金化要求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)。本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)低鎳生鐵配比量按照低鎳生鐵中的實(shí)際含鎳量及吸收率99%計(jì)算。低鎳生鐵根據(jù)不同使用量選擇不同的裝入制度，爐料構(gòu)成為鐵水、廢鋼和低鎳生鐵，其中低鎳生鐵和廢鋼之和為50-260kg/t。低鎳生鐵加入量在10-65kg/t時(shí)，與廢鋼一起加入，且要與廢鋼混合散開(kāi)加入，防止集中于廢鋼料斗中局部聚集；加入量65-260kg/t時(shí)，則先兌鐵水后加低鎳生鐵和廢鋼，或者先加不大于25%的低鎳生鐵和廢鋼，再兌鐵水，之后再加。采用低鎳生鐵后可以按I. 05^1. 10 1的比例減少?gòu)U鋼加入量。轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中，供氧強(qiáng)度在2. 5-4. ONmVt · min范圍內(nèi)波動(dòng)，吹煉前1/3-1/4的時(shí)間，采取2. 5-3.0 NmVt . min的供氧強(qiáng)度范圍內(nèi)進(jìn)行吹煉，并且適當(dāng)增加2_5kg/t白灰保證爐渣堿度在2. 8-4. O之間，吹煉后期尤其是接近吹煉終點(diǎn)時(shí)采用高的供氧強(qiáng)度(3.0-4.0Nm3/t . min)進(jìn)行吹煉，保證最終成分均勻，鋼水中磷含量可根據(jù)需要控制在
O.006%-0. 020%之間，鋼水中硫含量可根據(jù)需要控制在O. 005%-0. 020%之間，整個(gè)吹煉過(guò)程較常規(guī)轉(zhuǎn)爐冶煉供氧量上升2%-10%。出鋼后對(duì)實(shí)際鎳含量進(jìn)行微調(diào)(0%_3%)。
本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果(I)實(shí)現(xiàn)低鎳生鐵在轉(zhuǎn)爐冶煉過(guò)程中的應(yīng)用，有利于降低含鎳量在O. 10-0. 50%鋼種的合金成本；(2)轉(zhuǎn)爐中采用低鎳生鐵進(jìn)行合金化的同時(shí)可以節(jié)約廢鋼資源；(3)此工藝可以利用現(xiàn)有工裝設(shè)備，無(wú)需新增加投資，可以明顯降低冶煉成本。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例I某鋼廠進(jìn)行管線(xiàn)鋼X70冶煉，轉(zhuǎn)爐公稱(chēng)容量為100噸(平均出鋼量)，工藝路線(xiàn)為“轉(zhuǎn)爐冶煉一鋼包爐精煉一RH精煉一連鑄”，生產(chǎn)2爐，目標(biāo)鎳含量O. 15%，低鎳生鐵(含鎳
1.68%)每爐加入量6. 45噸，廢鋼每爐14噸，兩者混合散開(kāi)加入，后兌鐵水95噸，吹煉過(guò)程正常，供氧強(qiáng)度3. 5Nm3/t . min，白灰消耗56kg/t，爐渣堿度3. 2，轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鎳含量O. 11%和O. 10%，其中廢鋼帶入鎳為O. 01%,出鋼后每爐加入40kg電解鎳，最終成品鎳含量為O. 15%和O. 14%，磷含量為O. 008%和O. 007%,硫含量為O. 008%和O. 010%,兩爐成分合格，低鎳生鐵中的Ni吸收率達(dá)97. 2%，供氧量較常規(guī)冶煉用量上升4%，最終結(jié)果滿(mǎn)足產(chǎn)品要求。實(shí)施例2某鋼廠進(jìn)行高強(qiáng)鋼Q690冶煉，轉(zhuǎn)爐公稱(chēng)容量為200噸(平均出鋼量)，工藝路線(xiàn)為“轉(zhuǎn)爐冶煉一鋼包爐精煉一RH精煉一連鑄”，生產(chǎn)4爐，目標(biāo)鎳含量O. 20%，低鎳生鐵(含鎳
2.0%)平均每爐加入量20噸，廢鋼平均每爐16噸，無(wú)其它含鎳合金加入，入爐前先加入20%低鎳生鐵和4噸廢鋼，兌完鐵水190噸后再加入剩余80%的低鎳生鐵和12噸廢鋼，供氧強(qiáng)度3. 6 NmVt · min,白灰消耗57. 5kg/t，爐渣堿度3. 5，最終成品鎳含量?jī)蔂tO. 19%和兩爐 O. 20%，磷含量為 O. 008%、O. 009%、O. 008% 和 O. 010%，硫含量為 O. 008%、O. 010%、O. 008% 和
O.010%, 4爐成分合格，低鎳生鐵中的Ni吸收率達(dá)97. 5%，供氧量較常規(guī)冶煉用量上升3%，最終結(jié)果滿(mǎn)足產(chǎn)品要求。
權(quán)利要求
1. 一種轉(zhuǎn)爐內(nèi)采用低鎳生鐵冶煉含鎳鋼的方法，其特征在于，工藝中控制的技術(shù)參數(shù)為 低鎳生鐵配比量按照低鎳生鐵中的實(shí)際含鎳量及吸收率99%計(jì)算； 爐料構(gòu)成為鐵水、廢鋼和低鎳生鐵，其中低鎳生鐵和廢鋼之和為50-260kg/t ;低鎳生鐵加入量在10-65kg/t時(shí)，與廢鋼一起加入，且要與廢鋼混合散開(kāi)加入，防止集中于廢鋼料斗中局部聚集；加入量65-260kg/t時(shí)，則先兌鐵水后加低鎳生鐵和廢鋼，或者先加不大于25%的低鎳生鐵和廢鋼，再兌鐵水，之后再加； 采用低鎳生鐵后按I. 05^1. 10 1的比例減少?gòu)U鋼加入量； 轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中，供氧強(qiáng)度在2. 5-4.0Nm3/t . min范圍內(nèi)，吹煉前1/3-1/4的時(shí)間，采取2. 5-3.0 NmVt min的供氧強(qiáng)度范圍內(nèi)進(jìn)行吹煉，并且增加2_5kg/t白灰保證爐渣堿度在2. 8-4. 0之間；吹煉后期采用高的供氧強(qiáng)度3. 0-4. ONmVt . min進(jìn)行吹煉，保證最終成分均勻，鋼水中磷含量控制在0. 006%-0. 020%之間，鋼水中硫含量控制在0. 005%-0. 020%之間，整個(gè)吹煉過(guò)程供氧量上升2%-10%。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)爐內(nèi)采用低鎳生鐵冶煉含鎳鋼的方法，屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)領(lǐng)域。工藝中控制的技術(shù)參數(shù)為低鎳生鐵配比量按照低鎳生鐵中的實(shí)際含鎳量及吸收率99%計(jì)算；爐料構(gòu)成為鐵水、廢鋼和低鎳生鐵，轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中整個(gè)吹煉過(guò)程供氧量上升2%-10%。優(yōu)點(diǎn)在于，減少轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)含鎳鋼時(shí)對(duì)電解鎳或鎳鐵等高價(jià)合金資源的依賴(lài)，滿(mǎn)足含鎳鋼種鎳合金化要求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C21C5/30GK102808061SQ20121030069
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者王東柱, 周金明, 白學(xué)軍, 孫碩猛, 李鐵, 劉金剛, 王星, 劉成, 張祥, 危尚好, 張海華 申請(qǐng)人:秦皇島首秦金屬材料有限公司, 首鋼總公司