一种实现LF单精炼钢种精炼周期34分钟以内的方法与流程

本发明属于炼钢，具体涉及到一种实现lf单精炼钢种精炼周期34分钟以内的方法。

背景技术：

1、lf精炼是常用的炉外精炼方式，需在短时间内使渣料及冷料充分熔化、形成还原性白渣，完成升温、合金化、去夹杂和脱硫等目的，但存在化渣时间长、生产节奏紧等问题。

2、目前lf精炼工艺存在明显缺陷：一是“前期先升温不加造渣剂、后加石灰及预熔型铝酸钙造渣、等样再调合金成分”的工序导致精炼周期长，通常需45-54min，难以匹配连铸机高拉速（连铸拉速提升后，需精炼周期≤34min）；二是脱氧剂及造渣料加入过于集中，熔化速度慢，通电搅拌与加热时间长；三是精炼第一次通电过程升温慢导致精炼周期长，精炼后期终点目标温度高，需延长软吹时间降温上水。上述问题导致精炼周期长、能源成本高，成为制约炼钢效率提升的关键环节，因此需要一种能将“升温、造渣、调整成分”工序同步执行、优化造渣工艺的高效精炼技术。目前缩短lf精炼周期的方法有转炉吹炼终点控制、回收精炼渣、降低白渣和软吹时间工艺等。

3、cn 117512262a公开了一种lf精炼快速熔渣方法，该技术方案在转炉出钢过程中随钢水注流加入预熔剂，预熔剂的成分按照质量百分含量分别为：氧化钙6070％，氧化锂47％，二氧化硅36％，氟化钙510％，氧化镁48％，三氧化二铝1015％，通过在出钢过程中加入上述预熔剂，在提高炉渣碱度的同时，有效降低炉渣熔点，促进炉渣的快速融化，缩短了lf精炼进站炉渣化开时间，并抑制了回磷的发生，降低了lf精炼冶炼时间，该方案虽然可以缩短lf精炼时间，但是无法适用于高拉速生产模式。

4、cn 119120836a公开了一种lf快速升温的精炼工艺，该技术方案在lf精炼炉到站后，根据钢包状态的不同控制造渣材料进入钢包的加料方式，对于钢包底吹氩不同状态下的冶炼初期，利用萤石化渣快的特点快速成渣，缩短前期冶炼时间，提高加热效率，但该技术方案由萤石耗量大，存在冶炼成本偏高，无法兼顾低成本生产。

技术实现思路

1、本发明的目的提供一种实现lf单精炼钢种精炼周期34分钟以内的方法，旨在解决炼钢连铸的高拉速生产模式下，与之对应的lf精炼处理周期长、升温及造渣工艺不稳定的技术问题。通过提高转炉顶灰顶渣加入量、提高精炼钢水进站目标温度、“升温造渣调整成分”工序同步执行、优化精炼料仓振料速度与精度，实现效率、质量双提升，实现降本增效及提质增效。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种实现lf单精炼钢种精炼周期34分钟以内的方法，包括如下步骤：转炉冶炼钢水-精炼窄成分控制调整-lf精炼炉精炼钢水；

3、转炉冶炼钢水：控制转炉出钢温度≥1630℃，下渣量为≤50mm，冶炼时间为33~35min；

4、精炼窄成分控制调整：精炼料仓振料速度为2.0~2.5t/h，以升温速率为3~6℃/min升温6~8min，此时c 0.39%~0.43%，mn 0.57%~0.63%，si 0.18%~0.24%，cr 0.87%~0.93%；

5、lf精炼炉精炼钢水：包括三次调渣，钢水进站温度≥1520℃，以氩气流量为600~700nl/min强吹1~3min，透气正常以氩气流量为200~300nl/min弱吹2~5min，钢包进冶炼工位时进行中吹，测温，分批加入造渣材料，渣面加脱氧剂，通电6~8min，形成白渣，温度1540~1550℃时，停电、氩气中吹2~3min后，调整c、mn、si成分。

6、基于上述技术方案，所述转炉冶炼钢水的冶炼终点钢水成分如下：c：0.35~0.38%、si：0.17~0.20%、mn：0.56~0.60%、cr：0.85~0.89%、al：0.025~0.030%、p≤0.020%、s≤0.0025%；

7、出钢1/4后，向120吨钢水中顺序加入0.75~1.15kg/t铝锭、7.5~8.5kg/t硅锰合金、16.0~16.8kg/t高碳铬铁、0.16~0.18kg/t硅铁、4.4~4.6kg/t增碳剂、580~600kg/t预熔型铝酸钙、340~360kg/t精炼（顶）石灰、出钢3/4时加完，不允许出钢前在包底加合金及渣料；

8、所述增碳剂选自电化焦、煤质增碳剂中的至少一种。

9、基于上述技术方案，所述精炼窄成分控制具体为：c：0.39~0.43%、si：0.18~0.24%、mn：0.57~0.63%、cr：0.87~0.93%、al：0.015~0.020%、p≤0.020%、s≤0.003%，调整次数为1~2次，调整时间为4~6min。

10、基于上述技术方案，所述lf精炼炉精炼钢水中冶炼工位具体操作为：当钢包进入冶炼工位，温度为1525~1535℃时，电压为174~232v，电流为14000~14286a，升温速率为3~6℃/min；

11、所述造渣料为石灰和预熔型铝酸钙，每批加入重量不大于2.5kg/t，加入1~2次；

12、所述脱氧剂为质量比为2：1：1的电石、铝粒、碳化硅的混合物，每批加入量为0.7~0.8kg/t，加入2~3次。

13、基于上述技术方案，所述lf精炼炉精炼钢水中三次调渣具体为：

14、调渣i：调节首样als至0.019%以上，当首样als≤0.015%时，提起电极，强吹1~2min，而后中吹2~3min，通电10~12min，温度为1550~1560℃；

15、调渣ii：若呈黄渣再次调渣，于还原气氛中通电2~3min，停电，中吹2~3min；

16、调渣iii：若成分c 0.39~0.43%，mn 0.57~0.63%，si 0.18~0.24%，cr 0.87~0.93%，温度1560~1575℃，满足lf精炼出站要求，加入0.3~0.5kg/t脱氧剂直至白渣保持至冶炼结束，喂入0.4~0.5m/t钙线，而后调整到软吹工位，调整氩气流量为200~300nl/min使液面蠕动钢水不得裸露，软吹氩时间≥15min。

17、基于上述技术方案，所述强吹以氩气流量为600~700nl/min进行吹扫；所述中吹以氩气流量为400~500nl/min进行吹扫；所述弱吹以氩气流量为200~300nl/min进行吹扫。

18、有益效果

19、本发明公开的技术方案lf单精炼钢种精炼周期由45~54min/炉降低至34min/炉以内，匹配高拉速连铸生产的需求，每日总产量可提升360t，提升炼钢-连铸生产作业效率和整体产能；精炼周期缩短可直接降低电弧加热的电能消耗，降低生产成本；精炼周期缩短可减少钢水与空气、炉衬的接触时间，更易维持钢水成分和温度的稳定性，且造渣效果好，钢水脱硫率提高，实现效率、质量双提升。

1.一种实现lf单精炼钢种精炼周期34分钟以内的方法，其特征在于，包括如下步骤：转炉冶炼钢水-精炼窄成分控制调整-lf精炼炉精炼钢水；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述转炉冶炼钢水的冶炼终点钢水成分如下：c：0.35~0.38%、si：0.17~0.20%、mn：0.56~0.60%、cr：0.85~0.89%、al：0.025~0.030%、p≤0.020%、s≤0.025%；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精炼窄成分控制具体为：c：0.39~0.43%、si：0.18~0.24%、mn：0.57~0.63%、cr：0.87~0.93%、al：0.015~0.020%、p≤0.020%、s≤0.003%，调整次数为1~2次，调整时间为4~6min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述lf精炼炉精炼钢水中冶炼工位具体操作为：当钢包进入冶炼工位，温度为1525~1535℃时，电压为174~232v，电流为14000~14286a，升温速率为3~6℃/min；

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述lf精炼炉精炼钢水中三次调渣具体为：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述强吹以氩气流量为600~700nl/min进行吹扫；所述中吹以氩气流量为400~500nl/min进行吹扫；所述弱吹以氩气流量为200~300nl/min进行吹扫。