洁净电渣钢的冶炼方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及电渣重熔领域，具体涉及一种洁净电渣钢的冶炼方法。
【背景技术】
[0002] 随着钢铁行业的发展，电渣钢市场竞争激烈，用户对电渣钢产品洁净度要求越来 越高。目前，国内某些项目所用的电渣锭对非金属夹杂物、P、S含量、气体Η、0、Ν有严格要求。 采用目前传统的生产方法生产的电渣锭，无法达到用户对洁净电渣钢的要求。
[0003] 目前，国内生产的电渣钢生产出非金属夹杂物，粗系A、B、C、D在0.5~1.5级，且A+B +C+D < 3级；细系A、B、C、D在0.5~1.5级，且A+B+C+D < 3级;DS夹杂物往往大于1.0级。要做到 粗系A、B < 0 · 5级，C < 0 · 5级，D < 0 · 5级，且A+B+C+D < 2级；细系A、B < 0 · 5级，C < 0 · 5级、D < 1 级，且A+B+C+DS 2级;DS夹杂物不大于1.0级较为困难。而且同时还要将电渣钢的P含量控制 在<0.010%范围，3含量控制在<0.006%范围，电渣锭中的!1<2.5??111，0<40??111、0.030% <Ν<0·070%，十分困难。
[0004] 采用本发明的洁净电渣钢的冶炼方法，通过在电渣冶炼过程中控制填充比、合适 渣系，渣量、冶炼过程氩气保护、电渣冶炼过程分阶段脱氧等方式，能够解决上述难题，能将 电渣锭中的非金属夹杂物控制在如下水平:粗系Α、Β < 0.5级，C < 0.5级，D < 0.5级，且A+B+C +D < 2级;细系Α、Β < 0 · 5级，C < 0 · 5级、D < 1级，且A+B+C+D < 2级;DS夹杂物不大于1 · 0级，Ρ含 量 < 0 · 010 %，S含量 < 0 · 006 %，电渣锭Η < 2 · 5ppm，0 < 40ppm、0 · 030 % < Ν < 0 · 070 % 的高要 求的洁净电渣锭。
【发明内容】
[0005] 本发明克服了现有技术的不足，提供一种洁净电渣钢的冶炼方法。
[0006] 考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术 方案：
[0007] -种洁净电渣钢的冶炼方法，所述的冶炼方法包括以下步骤：
[0008] 选用妇40~350规格坯料作为冶炼用电极；
[0009] 选用妁50~500规格电渣冶炼结晶器；
[0010]选用焦炭作为起弧剂；
[0011 ] 冶炼电流控制在9200~12500A，电压控制在67~80V;
[0012] 选用四元渣系 CaF2、Al2〇3、CaO 与 MgO;
[0013] 使用Ar气对炉口进行保护冶炼；
[0014] 冶炼时间为8~16h，模冷时间为40~95min。
[0015] 为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：
[0016] 当选用妁90~500规格电渣冶炼结晶器时，在冶炼的过程加入A1粉。
[0017] 更进一步的技术方案:所述加入A1粉的速度为1~2g/min。
[0018] 更进一步的技术方案:所述的四元渣系还包括Si〇2、H2〇、P、S。
[0019]更进一步的技术方案:所述的四元渣系的总质量为48~120kg。
[0020] 更进一步的技术方案:所述的四元渣系在使用前先在700~900°C温度下烘烤6~ 10h〇
[0021] 更进一步的技术方案:所述使用的Ar气压力为0 · 05~0 · IMpa。
[0022] 与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：
[0023] 采用本发明的洁净电渣钢的冶炼方法，通过在电渣冶炼过程中控制填充比、合适 渣系，渣量、冶炼过程氩气保护、电渣冶炼过程分阶段脱氧等方式，能够将电渣锭中的非金 属夹杂物控制在:粗系A、B < 0 · 5级，C < 0 · 5级，D < 0 · 5级，且A+B+C+D < 2级；细系A、B < 0 · 5 级，C < 0 · 5级、D < 1级，且A+B+C+D < 2级;DS夹杂物不大于1 · 0级，P含量< 0 · 010 %，S含量< 0 · 006 %，电渣锭Η含量 < 2 · 5ppm，0含量 < 40ppm、0 · 030 % < N含量 < 0 · 070 %。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。 [0025] 实施例1
[0026] 生产妁50锭型，P91电渣锭。
[0027]使用3吨电渣炉，采用#240规格，P91坯料，将表面氧化物砂磨干净。采用CaF2: Al2〇3:CaO:MgO:Si〇2:H2〇 :P:S = 45:30:22:l: 1.5:0.2:0.005:0.003 的渣系，重量 48kg，700 °C烘烤6h，冶炼电压67~72V，电流9200~10000A，采取Ar气对炉口进行Ar气保护冶炼，Ar气 使用压力为〇. 〇5Mpa。冶炼完毕后，埋入沙坑72小时。出坑后进入退火炉退火，退火过程升温 速度< 50°C/h，在850°C保温12小时，降温速度< 30°C/h，在680°C保温30小时，降温到200°C 出炉。
[0028] 电渣锭钢有害元素及气体检验结果见表1，非金属夹杂物见表2。
[0029] 表 1
[0030]
[0033] 实施例2
[0034] 生产妁90锭型，P91电渣锭。
[0035]使用3吨电渣炉，采用#280规格，P91坯料，将表面氧化物砂磨干净。采用CaF2: Al2〇3:CaO:MgO:Si〇2:H2〇 :P:S = 45:30:22:l: 1.5:0.2:0.005:0.003 的渣系，重量 54kg，800 °C烘烤7h，冶炼电压73~78V，电流12000~12500A，采取Ar气对炉口进行Ar气保护冶炼，Ar 气使用压力为〇.〇8Mpa。电渣重熔过程加入A1粉，加入A1粉的速度为lg/min。冶炼完毕后，埋 入沙坑72小时。出坑后进入退火炉退火，退火过程升温速度< 50 °C /h，在850 °C保温12小时， 降温速度< 30°C/h，在680°C保温30小时，降温到200°C出炉。
[0036] 电渣锭钢有害元素及气体检验结果见表3,非金属夹杂物见表4。
[0037] 表 3
[0038]
[0041 ] 实施例3
[0042] 生产杏450锭型，P91电渣锭。
[0043] 使用3吨电渣炉，采用#310规格，P91坯料，将表面氧化物砂磨干净。采用CaF2: Al2〇3:CaO:MgO:Si〇2:H20:P :S = 44:31:22:0.5:1.5:0.2:0.005:0.003的渣系，重量86kg， 800°C烘烤8h，冶炼电压76~78V，电流12000~12500A，采取Ar气对炉口进行Ar气保护冶炼， Ar气使用压力为0.08Mpa。重恪过程加入A1粉，电渣烧正常至交换第二支电极后恪化20min 时间内，按1.6g/min加入A1粉;交换第二支电极后恪化20min以后，则按2g/min加入A1粉。冶 炼完毕后，埋入沙坑84小时。出坑后进入退火炉退火，退火过程升温速度< 50°C/h，在850°C 保温13小时，降温速度< 30°C/h，在680°C保温30小时，降温到200°C出炉。
[0044] 电渣锭钢有害元素及气体检验结果见表5,非金属夹杂物见表6。
[0045] 表 5
[0046]
[0049] 实施例4
[0050] 生产栖00锭型，P91电渣锭。
[0051 ]使用3吨电渣炉，采用#350规格，P91坯料，将表面氧化物砂磨干净。采用CaF2: Al2〇3:CaO:MgO:Si〇2:H2〇:P :S = 44:31:22:1.0:1.5:0.2:0.005:0.003 的渣系，重量 120kg， 900°C烘烤10h，冶炼电压77~80V，电流12000~12500A，采取Ar气对炉口进行Ar气保护冶 炼，Ar气使用压力为0.09Mpa。重熔过程加入A1粉：电渣烧正常至交换第二支电极后熔化 20min时间内，按1.6g/min加入A1粉;交换第二支电极后恪化20min以后，则按2g/min加入A1 粉。冶炼完毕后，埋入沙坑84小时。出坑后进入退火炉退火，退火过程升温速度< 50°C A，在 850 °C保温13小时，降温速度< 30 °C /h，在680 °C保温36小时，降温到200 °C出炉。
[0052]电渣锭钢有害元素及气体检验结果见表7,非金属夹杂物见表8。
[0053] 表 7
[0054]
[0057]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它 实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
[0058]除上述以外，还需要说明的是，在本说明书中所谈到的"一个实施例"、"另一个实 施例"、"实施例"等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概 括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个 实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是 结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
[0059]尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解， 本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申 请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对主 题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的 变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
【主权项】
1. 一种洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于:所述的冶炼方法包括以下步骤： 选用妇40~350规格坯料作为冶炼用电极； 选用妁50~500规格电渣冶炼结晶器； 选用焦炭作为起弧剂； 冶炼电流控制在9200~12500A，电压控制在67~80V; 选用四元渣系CaF2、A12〇3、CaO与MgO; 使用Ar气对炉口进行保护冶炼； 冶炼时间为8~16h，模冷时间为40~95min。2. 根据权利要求1所述的洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于：当选用#390~500规格 电渣冶炼结晶器时，在冶炼的过程加入A1粉。3. 根据权利要求2所述的洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于:所述加入A1粉的速度为 1~2g/min〇4. 根据权利要求1所述的洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于:所述的四元渣系还包括 Si02、H20、P、S。5. 根据权利要求4所述的洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于:所述的四元渣系的总质 量为48~120kg。6. 根据权利要求5所述的洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于:所述的四元渣系在使用 前先在700~900°C温度下烘烤6~10h。7. 根据权利要求1所述的洁净电渣钢的冶炼方法，其特征在于:所述使用的Ar气压力为 0·05~0·IMpa。
【专利摘要】本发明公开了一种洁净电渣钢的冶炼方法，所述的冶炼方法：选用∮240～350规格坯料作为冶炼用电极；选用∮350～500规格电渣冶炼结晶器；选用焦炭作为起弧剂；冶炼电流控制在9200～12500A，电压控制在67～80V；选用四元渣系CaF2、Al2O3、CaO与MgO；使用Ar气对炉口进行保护冶炼；冶炼时间为8～16h，模冷时间为40～95min。采用本发明的洁净电渣钢的冶炼方法，能够将电渣锭中的非金属夹杂物控制在：粗系A、B≤0.5级，C≤0.5级，D≤0.5级，且A+B+C+D≤2级；细系A、B≤0.5级，C≤0.5级、D≤1级，且A+B+C+D≤2级；DS夹杂物不大于1.0级，P含量≤0.010％，S含量≤0.006％，电渣锭H含量≤2.5ppm，O含量≤40ppm、0.030％≤N含量≤0.070％。
【IPC分类】C22B9/18
【公开号】CN105567989
【申请号】CN201610009905
【发明人】苏雄杰, 黄国玖, 李鑫, 胡茂会, 刘志军, 王跃健, 王鑫, 陈文骏
【申请人】攀钢集团成都钢钒有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年1月6日