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《昆明理工大学》 2005年
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高纯净IF钢冶金工艺开发研究

黎建  
【摘要】:为了提高攀钢IF钢的品质,提升产品的市场竞争力,开展了高纯净IF冶金工艺技术研究。在对国内外IF纯净钢研究及生产现状进行调研的基础上,分析认为攀钢开发高纯净IF钢的限制性环节主要是脱硫、脱磷、脱碳、LF+RH精炼降低钢水T[O]、钢液增碳。为此,研究了镁脱硫及钢水RH深脱硫、铁水预处理+转炉深脱磷、RH脱碳工艺优化、LF+RH精炼降低钢水T[O]、中间包无碳覆盖剂及结晶器无碳保护渣等工艺技术。全流程试验表明,铸坯[C]、[P]、[S]、[O]、[N]、[H]六大元素总量可控制在80×10~(-4)%以内。 结合攀钢铁水条件,探讨了适宜的镁脱硫剂铁水深脱硫工艺,硫含量可由700×10~(-4)%左右脱至7×10~(-4)%,保证了入转炉钢硫含量要求。根据攀钢IF钢钢液及钢包渣的特点,实验室研究了影响脱硫效果的因素,选择了CaO-CaF_2系脱硫剂用于RH-MFB深脱硫,脱硫率在40%~50%之间,脱后硫可控制10×10~(-4)%以内。 铁水预处理初脱磷分为兑铁和吹炬两个阶段,在转炉兑铁阶段,脱磷剂在兑铁前加入炉内,随着铁水的兑入,脱磷剂不断地参与脱磷反应,当铁水预处理用脱磷剂加入量5kg/tFe时,脱磷率可达到90%以上,配合转炉造渣脱磷,可使终点钢水[P]脱至(8~12)×10~(-4)%。 通过对RH处理前钢水初始[C]和初始[O]、真空度、压降制度、吹氩流量的分析表明,控制RH处理前碳含量为0.02%~0.04%、RH处理前钢液中氧含量为(400~600)×10~(-4)%及真空度保持在160Pa以内、压力控制的时间≤5min,可使RH脱碳处理后钢水[C]≤10×10~(-4)%,从而满足高纯净IF钢碳含量的控制要求。 研制的主料+轻质保温剂型中间包无碳覆剂,在不添加碳质材料的基础上,重点考察了其保温、吸收Al_2O_3夹杂、烧结物性夹杂等性能,除具有普通覆盖剂的功能外,对IF钢不会造成增碳影响。 结合攀钢IF钢连铸工艺条件,研究了碱性材料、熔剂对保护渣熔化性能的影响和熔速调节剂配加模式,设计出了保护渣配方。工业试验表明,用于IF钢浇铸时,研制的预熔保护渣在结晶器内熔化良好,产生的渣条少,液渣层厚度稳定,试
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