[0023] 下面對LF爐精煉工序工藝過程簡要描述如下： I、LF爐精煉的主題目的是脫氧到（FeO+MnO)彡1%，造還原澄，造成白澄，形成還原性氣 氛后脫硫。
[0024] (2)、擴散脫氧；生成的產物要以氣體為主，即不污染鋼液，又有利于減少鋼中夾雜 物含量。其反應是： SiC + 3[0]] = (SO2) + {C0}； CaC2+ 3[0] = (CaO) + 2 {C0} 〇
[0025] 降低爐渣氧化性，防止鋼水的二次氧化，其反應是： SiC + 3 (FeO) = (SO2) + {CO} + 3 [Fe]； CaC2+ 3 (FeO) = (CaO) + 2 {CO) + 3 [Fe]； 由于爐渣氧化性降低，可以促進鋼水脫硫。
[0026] :?、沉淀脫氧，生成的產物以Al2O3為主。通過吹氬攪拌加速大顆粒Al 203聚集上 浮排出，精煉后期再進行鈣處理，改變Al2O 3形態(tài)。鈣處理應保持W(Ca)/V(Al)比在0.09~ 0. 12范圍內，使之形成低熔點液態(tài)狀12Ca07A1203很容易地上浮排除。對于低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼， 通過鈣處理，產物易于上浮排除純凈了鋼水，改善了可澆性。
[0027] S:、鋼包頂渣改質，針對鋁鎮(zhèn)靜的低碳或超低碳鋼可在鋼水完全脫氧后，對鋼包 的頂渣進行脫氧改質，改質劑一般采用含Al和CaO等的復合材料，可有效的降低爐渣的氧 化性，降低鋼水的全氧量： 2A1 + 3 (FeO) = (A1203) + 3Fe ； 3Fe0 + 2 [Al] = 3 [Fe] + (Al2O3)； 3Mn0 + 2 [Al] = 3 [Μη] + (Al2O3)； FeO + SiC = [Fe] + [Si] + {C0}。
[0028] 鋼中酸溶鋁與頂渣中SiO2的化學造成回硅的反應式： 3 (SiO2) + 4 [Al] = 3 [Si] + 2 (Al2O3)； AG0 = -658 027. 31 + 107. IT J / mol〇
[0029] 轉爐出鋼下渣量和吹氬后鋼水酸溶鋁含量對硅含量影響很大，隨著轉爐下渣量和 鋼中酸溶鋁含量的增加，鋼水硅含量明顯增加。要想把鋼水w([ Si ])穩(wěn)定控制在〈0.03% 以下，轉爐出鋼下渣量必須控制在3kg/t以內；同時，鋼水酸溶鋁的質量分數(shù)不能超過 0.025%。由此可見，在鋼水[Si]〈0. 03%，保證不回硅相當困難，那么采取適當調整鋼水中
[Si]含量的措施，在鋼種成分范圍允許的條件下，調整0.04%彡[Si]彡0.06%這個理想范 圍內，實現(xiàn)了鋼水避免后期形成Al2O3夾雜的條件，有效地保證了鋼水的流動性。
[0030] 其關鍵控制步驟是： 轉爐工序：促進2[A1] + 3[0] - Al2O3丨，盡量脫氧，避免或阻止[Si] + 2[0] - SiO2(S)反應的發(fā)生，同時轉爐做好出鋼擋渣工作，避免或減少轉爐下渣帶入的 Si02 量。
[0031] 精煉工序：促進[Si] + 2[0] - SiO2(S)此平衡，避免 SiO2(S) - [Si]+2[0]， 2 [Al]十 3 [0] - Al2O3 I。
[0032] 為此，規(guī)定鋼水中[Si]含量的下限要求，調整鋼水中[Si]含量不低于0. 04wt% ; 而且，[Si]含量越低材質的冷墩性能越好，因此[Si]含量最好控制在0. 04~0. 06wt%。
[0033] 實施例：本控制低碳低硅冷鐓鋼鋼水回硅反應的方法的具體工藝如下所述。
[0034] (1)轉爐工序：出鋼不加含硅的合金脫氧合金化，轉爐出鋼不加硅鐵的合金脫氧合 金化；轉爐工序首先將廢鋼鐵水裝入轉爐里吹煉，轉爐加入石灰、白云石和礦石等吹煉，轉 爐渣堿度控制到3. 0以上，吹煉終點[C]%在0. 05~0. 06、[Si]%在0. 01~0. 03、[Μη]%在 0· 05~(λ 14、[Ρ]%彡（λ 020、[S]%彡（λ 03,終點溫度控制在1630°C~1640°C，加不含硅的 合金脫氧合金化，再加入鋁鈣鋇終脫氧，同時加入含鋁的渣洗料，脫氧合金化后爐后吹氬。 轉爐出鋼采取滑板擋渣，下渣量控制在5Kg/t以內。
[0035] (2)精煉工序：LF爐精煉加硅鐵調整鋼水硅含量不低于0. 04%。LF爐分三次加入 活性石灰8~10Kg/t，螢石I. 0~I. 5Kg/t，下電極加熱，保證鋼包底吹良好，造堿性渣，成 白渣后堿度、粘度合格后保持15分鐘，白渣堿度一般控制在4~6左右，此過程鋼水溫度加 熱到目標要求后，喂鈣線變性處理，凈吹不低于10分鐘后出站進行澆鑄。
[0036] (3)連鑄工序：重點做保護澆注，防止二次氧化污染鋼水，措施包括鋼包、中間包加 覆蓋劑，加蓋，鋼包到中間包采用長水口，氬封保護澆鑄，中間包到結晶器采用侵入式水口， 保護渣澆鑄。選擇合適的包襯、覆蓋劑和保護渣等，避免或減少澆注過程中鋼水中鋁、硅與 空氣、包襯、爐渣等接觸而產生氧化損失，提高了鋼水清潔度。
[0037] (4)本實施例的實施效果：A、因鋼水不流造成回爐量降低了 80%以上，以前每月約 生產20000噸的低碳低硅鋁鎮(zhèn)靜鋼，回爐約為1000噸左右，采取此項發(fā)明后降低到每月不 超過200噸。
[0038] B、鑄坯夾雜檢驗：對采取此項發(fā)明前后低碳低硅鋁鎮(zhèn)靜鋼的夾雜物控制情況，取 鑄坯樣進行人工粗磨、細磨、精磨、拋光后，采用掃描電鏡觀察夾雜物的形貌和尺寸，并采用 能譜儀對夾雜物的成分進行檢測比對。
[0039] 圖i和圖2是使用本方法前鑄坯樣中的簇狀Al2O3夾雜和單體Al 2O3夾雜；由圖1、 2可見，使用本方法前在鑄坯樣中發(fā)現(xiàn)大量單體Al2O 3和連續(xù)、簇狀Al2O3聚集群，單個分布， 塊狀，形狀不規(guī)則，大小5um左右；連續(xù)、簇狀組成單體多呈條狀或不規(guī)則塊狀的夾雜物，大 小 20um ~40um。
[0040] 圖3和圖4是使用本方法后鑄坯樣中的簇狀Al2O3夾雜和單體Al2O 3夾雜；由圖3、 4可見，采用本方法后取鑄坯樣檢驗，連續(xù)、簇狀Al2O3聚集群已經不見，只有少量單個分布， 塊狀、形狀不規(guī)則，大小1~3um左右Al 2O3夾雜，完全滿足生產和質量的要求。
【主權項】
1. 一種控制低碳低硅冷鐓鋼鋼水回硅反應的方法，其包括轉爐工序和精煉工序，特征 在于：所述轉爐工序中，Si含量不大于0. 03% ;所述精煉工序，精煉成白渣后再加入硅鐵，使 得鋼水精煉后出站Si含量控制在0. 04~0. 10wt%。2. 根據(jù)權利要求1所述的控制低碳低硅冷鐓鋼鋼水回硅反應的方法，其特征在于：所 述鋼水精煉后出站Si含量控制在0. 04~0. 06wt%。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的控制低碳低硅冷鐓鋼鋼水回硅反應的方法，其特征在于： 所述轉爐工序中，出鋼采取滑板擋渣，下渣量控制在5Kg/t以內。4. 根據(jù)權利要求1或2所述的控制低碳低硅冷鐓鋼鋼水回硅反應的方法，其特征在于： 所述轉爐工序，采取含鋁脫氧劑脫氧。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種控制低碳低硅冷鐓鋼鋼水回硅反應的方法，其包括轉爐工序和精煉工序，所述轉爐工序中，Si含量不大于0.03%；所述精煉工序，精煉成白渣后再加入硅鐵，使得鋼水精煉后出站Si含量控制在0.04～0.10wt%。本方法通過控制鋼水在不同工序、不同時間段，即轉爐工序和精煉工序不同的硅含量，實現(xiàn)鋼水的不回硅或微量回硅，精煉后期降低形成彌散狀固態(tài)Al2O3的幾率，從而實現(xiàn)純凈鋼水，降低鋼水不流事故率，提高鑄坯質量，實現(xiàn)生產穩(wěn)定順行，降低工序成本。采用本發(fā)明可降低回爐鋼水90%左右，效益可觀，同時能有效的降低鋼材中的夾雜量；可使鋼水不流事故率降低95%以上，生產長久持續(xù)穩(wěn)定，質量穩(wěn)定提升，質量異議降低了75%以上。
【IPC分類】C21C7/06, C21C5/28, C21C5/30
【公開號】CN104911293
【申請?zhí)枴緾N201510223050
【發(fā)明人】鄧建軍, 張守偉, 楊海濱, 孫彩鳳, 李德輝, 王韶華, 楊森
【申請人】河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月5日