本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種高磷耐候鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。
背景技術(shù):
含磷耐候鋼是在鋼中添加少量的cu、p、cr、ni等合金元素的低合金鋼,耐候鋼廣泛用于制造集裝箱、鐵道車輛、橋梁等結(jié)構(gòu)件。隨著我國鐵路運輸、公路運輸及航運的不斷發(fā)展,對集裝箱和鐵道車輛的需求量增加,生產(chǎn)含磷耐候鋼具有較好的市場前景。
我國的鐵礦石主要是以貧礦為主,而且貧鐵礦石中磷含量偏高,鐵水中的磷對大多數(shù)鋼種來說是有害元素。對于耐候鋼來說磷是有益元素,p可以提高耐候鋼的耐候性能。按照常規(guī)的轉(zhuǎn)爐煉鋼操作方法,需要在出鋼過程中加入磷鐵合金來提高鋼中磷含量,這種操作方法既浪費了轉(zhuǎn)爐冶煉過程中加入的活性石灰等熔劑,還增加了磷鐵合金成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有效利用鐵水中磷的高磷耐候鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的方法工藝為:入爐鐵水中p0.100~0.150wt%;采用轉(zhuǎn)爐留渣,將上一爐的爐渣留下2~5噸;采用輕燒白云石造渣;吹煉過程中,點火后將氧槍提至高位,過了混氣階段后逐步快速降低氧槍位置至槍位高度1.8m~2.2m。
本發(fā)明所述氧槍供氧強度為20000m3/h。
本發(fā)明所述輕燒白云石加入量為4.5~6kg/噸鋼。
本發(fā)明轉(zhuǎn)爐終點鋼水控制主要成分的質(zhì)量百分比為:c0.02~0.06%,p0.040~0.090%,ni0.03~0.10%,cu0.25~0.40%;終點溫度1600~1680℃。
本發(fā)明轉(zhuǎn)爐終渣主要目標(biāo)成分的質(zhì)量百分比為:cao35~45%,sio215~22%,mgo5~15%,tfe≤20;堿度r2~3。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明轉(zhuǎn)爐冶煉采用高磷鐵水冶煉高磷耐候鋼,高磷鐵水的生產(chǎn)成本低,降低了煉鋼成本。本發(fā)明冶煉工藝采用低槍位冶煉,采用輕燒白云石造渣,最終達到高磷出鋼的目的,這樣合金化時就可以少加磷鐵或不加磷鐵。
本發(fā)明采用上述工藝,通過轉(zhuǎn)爐進行常規(guī)冶煉高磷耐候鋼,在冶煉過程只加輕燒白云石、生白云石不加石灰,爐渣低堿度、少渣控制,吹煉過程快速升溫、降低爐渣脫磷能力實現(xiàn)低碳、高磷的耐候鋼的生產(chǎn);在冶煉過程中充分利用脫磷轉(zhuǎn)爐渣堿度低、磷含量高的優(yōu)勢,減少轉(zhuǎn)爐輔料消耗、提高轉(zhuǎn)爐終點磷含量、減少磷鐵消耗、降低轉(zhuǎn)爐終渣tfe含量、減少轉(zhuǎn)爐吹煉過程鐵損。
本發(fā)明鋼水磷含量在0.100~0.150%范圍,轉(zhuǎn)爐冶煉有效控制較少的渣量和較低的爐渣堿度和tfe含量,抑制吹煉過程的脫磷,得到較高的吹煉終點磷含量,不僅能夠降低轉(zhuǎn)爐輔料消耗和磷鐵合金消耗,而且轉(zhuǎn)爐吹損也會相應(yīng)降低,經(jīng)濟效益十分可觀。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
實施例1-9:本高磷耐候鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉方法工序工藝參數(shù)控制如下所述。
(1)高磷鐵水冶煉:采用150噸轉(zhuǎn)爐,入爐鐵水化學(xué)成分和溫度見表1。
表1:入爐鐵水化學(xué)成分和溫度
(2)采用廢銅和鎳鐵與廢鋼一起加入轉(zhuǎn)爐進行冶煉,廢銅加入量420kg/爐,鎳鐵加入量800kg/爐。
(3)冶煉過程采用輕燒白云石進行造渣,輕燒白云石加入量675~900kg/爐;轉(zhuǎn)爐終渣的主要成分含量見表2。
表2:轉(zhuǎn)爐終渣成分
(4)吹煉過程以快速脫碳為主要目標(biāo),氧槍供氧強度恒定20000m3/h,氧槍高度,低槍位操作,槍位高度1.8m~2.2m,保證轉(zhuǎn)爐終點高磷出鋼,轉(zhuǎn)爐終點除fe外的主要成分和溫度控制見表3。
表3:轉(zhuǎn)爐終點成分和溫度
(5)高磷耐候鋼成品在出鋼時的磷鐵加入量為0~238kg/爐,具體各實施例出鋼磷鐵加入量見表4。
表4:出鋼磷鐵加入量
常規(guī)方法中磷鐵加入量為200~400kg/爐鋼,石灰的加入量2000~5000kg/爐;本方法無需加入石灰,且磷鐵加入量明顯減少(參見表4),有效地降低了生產(chǎn)成本。