一种用氩氧脱碳炉冶炼高碳高锰含量钢水的方法

摘要

一种用氩氧脱碳炉冶炼高碳高锰含量钢水的方法，将液态金属原料、锰铁、固态金属材料、造渣材料、增碳剂、石灰和/或白云石置于氩氧脱碳炉中，还包括一个脱碳的步骤，脱碳期开吹钢水中碳含量大于等于1.5%，钢水温度高于1450℃；脱碳期至少包含如下的一个阶段，第一阶段氧/氩比≤3:1，脱碳到0.8%~1.2%；第二阶段氧/氩比≤1:1，脱碳到0.5%~0.8%；第三阶段氧氩比≤1:4，脱碳到产品规格下限或下限减去0.1%~0.2%；然后停止吹氧，改吹氩气；还包括还原、脱硫、成分和温度调整的步骤，当碳含量为0.35%~1.5%，锰含量为10%~26%时出钢。本发明生产成本低，效率高，便于大规模生产。

主权项

一种用氩氧脱碳炉冶炼高碳高锰含量钢水的方法，其特征在于包括如下步骤：1）一个装料的步骤，将液态金属原料、锰铁或者含锰材料、固态金属材料、造渣材料、增碳剂、石灰和/或白云石置于一个氩氧脱碳炉中；所述的液态金属原料为电弧炉、转炉、感应炉冶炼得到的高碳钢水、高炉冶炼得到的铁水、或者经铁水预脱磷和预脱硫处理后的铁水中的任意一种或者两种以上的任意比例的混合；根据液态金属原料中锰的含量，用锰铁及其他含锰的固态金属材料将锰配到产品规格限内；根据液态金属原料中碳的含量及其他炉料带入的碳含量，用增碳剂，将碳的含量配到开吹钢水中碳含量要求的浓度以上；成品钢中除硅和铝以外的其他元素，用含该元素的固态金属材料配到产品规格的中下限；石灰和/或白云石的总加入量为装料重量的1~7%；2）一个脱碳的步骤，脱碳期开吹钢水中碳含量大于或等于1.5%，钢水温度高于或等于1450℃；脱碳期至少包含下述三个阶段中的一个及一个以上的阶段，第一个阶段的氧/氩比≤3:1，脱碳到0.8%~1.2%；第二个阶段的氧/氩比≤1:1，脱碳到0.5%~0.8%；第三个阶段的氧氩比≤1:4，脱碳到产品规格下限或规格下限减去0.1%~0.2%；然后停止吹氧脱碳，改吹氩气；脱碳期的炉渣碱度，即CaO/SiO₂的质量分数比控制在0.8到2.5范围内，以加强脱磷；3）一个还原步骤和一个脱硫的步骤，加入脱氧剂脱氧，所述的脱氧剂为铝锭、硅铁、硅钙、铝硅、铝钙和铝硅铁中的任意一种或者两种以上的任意比例的混合，所述的脱氧剂的加入量小于3.5kg/t钢水；扒除炉渣，然后加入还原期造渣用的石灰和萤石，还原期石灰的加入量为钢水重量的1~3%，还原期萤石加入量为钢水重量的1%以下；4）一个成分和温度调整的步骤，按照产品中锰的规格成分中下限补加金属锰或电解锰调整锰的含量，其他合金元素用工业纯金属调整成分，当成分、温度达到要求时即可出钢，当C 的质量百分含量在0.35%~1.05%之间、Mn 的质量百分含量在15%～26%之间时，获得高碳高锰TWIP钢；当C 的质量百分含量在0.9%~1.5%之间，Mn 的质量百分含量在10~20%之间时，获得高碳高锰耐磨钢。