一种生产工业纯铁方法
【专利摘要】本发明涉及一种生产工业纯铁方法，包括以下生产步骤：氧气转炉—LF精炼—钢水扒渣—LF精炼—RH精炼—浇注；氧气转炉采用S≤0.001％的铁水，全铁冶炼，出钢温度控制在1670-1690℃，氧值控制在600-900ppm，终点C控制在0.04％以下，P控制在0.015％以下，沸腾出钢；LF炉精炼采用白灰和萤石进行造渣脱P，经扒渣后，加入铝线段和白灰造还原渣脱S，顶渣FeO+MnO控制在1.5％以下。优点是：转炉采用超低S铁水进行全铁冶炼，有效控制钢种残余元素含量。转炉终点高温高氧低碳沸腾出钢，保证炉外精炼脱P、脱C效果。采用氧气转炉+炉外精炼工艺冶炼工艺纯铁价格相对低廉。
【专利说明】
一种生产工业纯铁方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种生产工业纯铁方法，尤其涉及一种采用氧气转炉+炉外精炼工艺生产工业纯铁的方法。
【背景技术】
[0002]工业纯铁是一种重要的钢铁基础材料，主要用于冶炼各种高温合金、耐热合金、精密合金、马氏体时效钢等航空航天、军工和民用合金或钢材，近年来在国内外发展异常迅猛。然而受工业纯铁严格的超纯洁度限制，目前只有在特钢厂使用电弧炉、真空感应炉等方能进行工业纯铁的冶炼，其制造工艺本身需要采用纯净废钢，同时其制造工艺复杂、价格昂虫贝ο
【发明内容】
[0003]为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种生产工业纯铁方法，采用氧气转炉+炉外精炼工艺生产纯铁，打破传统工业纯铁的冶炼方法及限制环节，促进工业纯铁生产更好更快的发展。
[0004]为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现:
[0005]—种生产工业纯铁方法，包括以下生产步骤:氧气转炉-LF精炼-钢水扒渣-LF精炼-RH精炼-浇注；
[0006]I)氧气转炉采用S ( 0.001 %的铁水，全铁冶炼，冶炼过程加入石灰；出钢温度控制在1670-1690°C，氧值控制在600-900ppm，终点C控制在O < C ^ 0.04%, P控制在O<P<0.015%，沸腾出钢；
[0007]2) LF炉精炼采用白灰和萤石进行造渣脱P，扒渣前P控制在O < P彡0.002% ;经扒渣后，加入铝线段和白灰造还原渣脱S，搬出S控制在O < S < 0.001 %，顶渣FeO+MnO控制在 O < (FeO+MnO) ^ 1.5% ；
[0008]3)RH精炼，根据LF炉搬出C、Als成分确定脱碳吹氧量，脱碳终点C控制在O
<C < 0.001%，然后进行镇静脱氧，并通过循环+弱吹两种方式降低钢中T[O]含量，达到O < T[0]彡 20ppm。
[0009]步骤3)中所述的脱碳吹氧量计算公式:
[0010]脱碳吹氧量(m3)= {Als (ppm)+0.75 X [C] (ppm)+350} X 0.3。
[0011]步骤3)中所述的循环+弱吹方式为:循环脱氧时，吹氩流量控制在115-125Nm3/h，时间控制在8-12min ;弱吹脱氧时，吹氩流量控制在15-25 Nm3/h，时间控制在10_15min。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0013]转炉采用超低S铁水进行全铁冶炼，有效控制钢种残余元素含量。转炉终点高温高氧低碳沸腾出钢，保证炉外精炼脱P、脱C效果。采用氧气转炉+炉外精炼工艺冶炼工艺纯铁价格相对低廉，按照目前的市场价格，吨钢可降低成本500-1000元。
【具体实施方式】
[0014]下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
[0015]—种生产工业纯铁方法，包括以下生产步骤:氧气转炉-LF精炼-钢水扒渣-LF精炼-RH精炼-浇注；
[0016]I)氧气转炉采用S ( 0.001 %的铁水，全铁冶炼，冶炼过程加入石灰；出钢温度控制在1670-1690°C，氧值控制在600-900ppm，终点C控制在O < C ^ 0.04%, P控制在O<P<0.015%，沸腾出钢；
[0017]2) LF炉精炼采用白灰和萤石进行造渣脱P，扒渣前P控制在O < P彡0.002% ;经扒渣后，加入铝线段和白灰造还原渣脱S，搬出S控制在O < S < 0.001 %，顶渣FeO+MnO控制在 O < (FeO+MnO) ^ 1.5% ；
[0018]3)RH精炼，根据LF炉搬出C、Als成分确定脱碳吹氧量，脱碳终点C控制在O
<C < 0.001%，然后进行镇静脱氧，并通过循环+弱吹两种方式降低钢中T[O]含量，达到O < T[0]彡 20ppm。
[0019]步骤3)中所述的脱碳吹氧量计算公式:
[0020]脱碳吹氧量(m3)= {Als (ppm)+0.75 X [C] (ppm)+350} X 0.3。
[0021]步骤3)中所述的循环+弱吹方式为:循环脱氧时，吹氩流量控制在115-125Nm3/h，时间控制在8-12min ;弱吹脱氧时，吹氩流量控制在15-25 Nm3/h，时间控制在10_15min。
[0022]实施例1:
[0023]—种生产工业纯铁方法，包括以下生产步骤:氧气转炉-LF精炼-钢水扒渣-LF精炼-RH精炼-浇注；
[0024]I)氧气转炉采用S彡0.001 %的铁水，全铁冶炼，冶炼过程加入石灰45Kg/吨钢；出钢温度控制在1680°C，氧值控制在800ppm，终点C控制在0.035%，P控制在0.013%，沸腾出钢；
[0025]2) LF炉精炼采用白灰和萤石进行造渣脱P，扒渣前P控制在0.0015% ;经扒渣后，加入铝线段2.5Kg/吨钢、白灰15Kg/吨钢造还原渣脱S，搬出S控制在0.0009%，顶渣FeO+MnO 控制在 1.4% ;
[0026]3) RH精炼，根据LF炉搬出C、Als成分确定脱碳吹氧量，{吹氧量(m3)=[Als (ppm) +0.75 X [C] (ppm) +350] X0.3},脱碳终点C控制在0.001 %以下，然后进行镇静脱氧，并通过循环+弱吹两种方式降低钢中T[0]含量(循环脱氧时，吹氩流量控制在120Nm3/h，时间控制在1min ;弱吹脱氧时，吹氩流量控制在18Nm3/h，时间控制在lOmin，RH搬出T[0]含量降低到15ppm。
[0027]通过以上生产工艺，实现C彡0.005%、Si彡0.02%,P彡0.005%、S彡0.003%、T[0] ^ 0.003%稳定控制，残余元素满足了工业纯铁标准要求。
【主权项】
1.一种生产工业纯铁方法，其特征在于，包括以下生产步骤:氧气转炉-LF精炼-钢水扒渣-LF精炼-RH精炼-浇注； 1)氧气转炉采用S^ 0.001%的铁水，全铁冶炼，冶炼过程加入石灰；出钢温度控制在1670-1690°C，氧值控制在600-900ppm，终点C控制在O < C ^ 0.04%, P控制在O<P<0.015%，沸腾出钢； 2)LF炉精炼采用白灰和萤石进行造渣脱P，扒渣前P控制在O < P < 0.002% ;经扒渣后，加入铝线段和白灰造还原渣脱S，搬出S控制在O < S < 0.001 %，顶渣FeO+MnO控制在O < (FeO+MnO) ^ 1.5% ； 3)RH精炼，根据LF炉搬出C、Als成分确定脱碳吹氧量，脱碳终点C控制在O<C < 0.001%，然后进行镇静脱氧，并通过循环+弱吹两种方式降低钢中T[O]含量，达到O < T[0]彡 20ppm。2.根据权利要求1所述的一种生产工业纯铁方法，其特征在于，步骤3)中所述的脱碳吹氧量计算公式:脱碳吹氧量(m3) = {Al s (ppm) +0.75 X [C] (ppm) +350} X0.3。3.根据权利要求1所述的一种生产工业纯铁方法，其特征在于，步骤3)中所述的循环+弱吹方式为:循环脱氧时，吹氩流量控制在115-125Nm3/h，时间控制在8-12min ;弱吹脱氧时，吹氩流量控制在15-25Nm3/h，时间控制在10_15min。
【文档编号】C21C7/06GK105986053SQ201510079814
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月13日
【发明人】刘博 , 崔福祥, 王鲁毅, 张立夫, 马宁, 吕志勇
【申请人】鞍钢股份有限公司