一种高洁净度管线钢冶炼工艺

摘要

本发明公开了一种高洁净度管线钢冶炼工艺，工艺路线为：铁水倒罐→铁水预处理→转炉冶炼→出钢脱氧合金化→LF精炼炉→钙处理→RH真空炉→连铸，其特征在于，包括如下具体步骤：步骤一，转炉冶炼工艺；步骤二，精炼炉冶炼工艺；步骤三，连铸工艺；本发明属于冶金领域的一种炼钢工艺，涉及高洁净度管线钢冶炼控制的方法，通过铁水脱硫预处理，转炉出钢脱氧制度和造渣制度优化，LF精炼炉深脱氧和造还原渣工艺，RH高真空度脱气和去夹杂物工艺，连铸全程保护浇铸，使铸坯成分均匀，S、P、O、N、H等有害元素含量低，非金属夹杂物有效控制，铸坯内部质量良好，保证高附加值的超低硫钢的生产。

主权项

一种高洁净度管线钢冶炼工艺，工艺路线为：铁水倒罐→铁水预处理→转炉冶炼→出钢脱氧合金化→LF精炼炉→钙处理→RH真空炉→连铸，其特征在于，包括如下具体步骤：步骤一，转炉冶炼：(1)铁水预处理操作：入炉铁水经脱硫预处理并扒渣干净，其中S元素含量为0‑0.005％，废钢中S元素含量为0‑0.010％；(2)转炉处理过程深脱磷：采用“双渣法”，在转炉吹炼4‑6分钟，即碳氧反应刚开始阶段，进行第一次倒渣，在保证前期炉渣尽快化好的前提下，采用高碱度、高氧化性、低温度渣系操作；(3)挡渣操作：控制出钢过程中的下渣量为0‑2kg/t；(4)出钢造渣：出钢过程加入复合精炼渣和石灰进行对钢包顶渣改质，复合精炼渣成分为：CaO：55％‑65％、Al₂O₃：27％‑37％、SiO₂：0‑8.0％、H₂O：0‑0.5％、N：0‑0.05％，其余为其他杂质，加入量吨钢6Kg，石灰加入量吨钢3Kg；(5)出钢脱氧：出钢过程采用铝块脱氧，根据转炉吹炼终点氧含量加入铝块，按：铝块加入量＝终点氧含量×0.3，加入铝块平衡钢水中的氧；出钢过程：出钢开始→出钢30秒加造渣料→出钢至1/3加合金和铝块→出钢结束；(6)钢包底吹氩气控制：出钢过程钢包底吹气体流量为200‑300Nl/min，出钢时间控制在5‑8min；步骤二，精炼炉冶炼：(1)LF炉前期操作：钢水到处理工位后，调整钢包底吹流量300‑400Nl/min，供电化渣2‑3min后加入石灰3kg/吨钢、铝丝0.3kg/吨钢，取样分析，下电极升温；(2)LF炉中期过程控制：处理时间为10min，根据LF炉第一个钢样成分和渣况粘稠情况，加入石灰和铝丝造渣脱硫，石灰加入量吨钢小于2Kg，铝丝0.2kg/吨钢，脱硫过程氩气流量350‑500Nl/min，喂铝线调整钢液铝含量，喂铝线控制氩气流量30‑60Nl/min，铝线喂入量：以冶炼过程钢水中铝含量保持在0.05‑0.06％范围来控制铝线喂入量，根据目标钢种的成分进行合金化，升温6‑8min取样分析，下电极继续升温脱硫；(3)LF炉后期过程控制：处理时间25min，根据LF炉第二个钢样成分和渣况粘稠情况，加入石灰和铝丝造渣脱硫，石灰加入量吨钢1.5‑2Kg，铝丝0.1‑0.2kg/吨钢，脱硫过程氩气流量350‑500Nl/min，喂铝线调整钢液铝含量，喂铝线控制氩气流量30‑60Nl/min，铝线喂入量：以冶炼过程钢水中铝含量保持在0.03％‑0.05％范围来控制铝线喂入量，加入合金进行合金化微调，直至达到钢种目标要求；下电极升温脱硫，取样分析；根据分析结果重复该步骤的流程(3)；(4)LF炉钙处理及软搅拌：钢水中喂入纯钙线180‑200m/炉或喂入钙铁线350‑400m/炉，钙处理结束软搅拌不少于5min，软搅拌底吹流量控制：10‑60Nl/min；(5)RH真空处理：钢水到达RH炉处理工位后，测温取样，开始抽真空处理，真空度降低至300Pa以内，保持时间为不少于15min，RH真空处理过程，钢包底吹氩气流量控制在5‑15Nl/min，真空结束后软搅拌时间不少于15min；步骤三，连铸：(1)中包烘烤温度为1050‑1100℃，烘烤时间为160‑180分钟；开浇前5分钟中包开始吹氩，排除中间包空气；(2)每炉钢水在大包回转台镇静时间不少于5分钟。