本发明涉及冶炼领域,尤其涉及一种高碳铬铁脱碳冶炼低碳铬铁的方法。
背景技术:
1、低碳铬铁是一种碳含量在0.15%-0.5%的铬铁品种,在炼钢与铸造中是一种重要的原料,广泛应用于冶炼不锈钢、高合金钢中。但是低碳铬铁原料采购价格高,而且硫含量较高,炼钢生产过程中使用低碳铬铁炼钢成本高,且影响钢液质量。
2、本发明采用“中频炉→aod→lf→模铸”工艺路线,为解决外购低碳铬铁成本高,质量波动大的问题,本发明提出了高品质低碳铬铁的冶炼工艺方法,不需要单独上设备,生产成本低、生产率高、产品质量好。
技术实现思路
1、本发明的目的就是针对上述问题,提供一种高碳铬铁脱碳冶炼低碳铬铁的方法。
2、本发明的目的是这样实现的:一种高碳铬铁脱碳冶炼低碳铬铁的方法,包括以下步骤:步骤一:在中频炉分5-10批均匀装入30-35吨高碳铬铁,送电至高碳铬铁全部熔化,送电功率15000-20000kwh/h,温度1550℃-1600℃,进行取样,取样后继续送电升温,送电功率10000-15000kwh/h,电量在20000kwh-23000kwh时进行测温,温度达到1680℃-1700℃出到钢包中;步骤二:aod兑入中频炉铬铁水,兑钢温度目标1550-1600℃,减少铬铁水吹炼初期氧化,先吹入300-500m³氧气进行脱硅处理,加入石灰500-1000kg,脱硅后进行扒渣;步骤三:扒渣后开始正常吹炼,起始碳硅含量高,先提升温度至1700-1750℃,后分3-5批均匀加入高碳铬铁3-5吨,保持温度在1750±10℃,过程加入3-4吨石灰进行造渣,确保炉渣碱度控制在1.8-2.0;步骤四:吹炼过程顶枪氧控制在30-55nm3·min-1,底吹氧气控制在5-30nm3·min-1,底吹氮气气控制在10-40nm3·min-1,,在o2—n2气泡表面进行脱碳,最后再吹纯氮气3-5min,进行精炼脱碳;步骤五:取样分析,溶液中碳含量达到0.1-0.35%时进行还原,还原时利用高位料仓加硅铁的方式进行,加入量500-2000kg,还原加入石灰500-800kg,萤石200-500kg,保证渣样碱度r(cao/sio2)为1.8-2.0,渣中mno+ cr2o3+feo含量≤0.5%,还原后不进行扒渣,加入铝粉20-50kg进行扩散脱氧,氧含量在30ppm以下,s含量控制在10ppm以下,出铬温度控制在1650-1680℃;步骤六:aod出铬前,钢包进行氩气排空3-5分钟,同时出钢过程中利用侧枪进行5-10nm3·min-1吹氩在炉口形成氩风保护,防止出铬二次氧化;步骤七:低碳铬铁水到lf炉后进行温度调整,吹氩流量5-10nm3·min-1时间控制在5-10min,lf出钢温度控制在1610-1630℃;步骤八:lf过跨后镇静时间≤10min,浇铸做好氩封保护,防止二次氧化,浇铸过程全程快速浇铸;步骤九:最终成分c为0.15%-0.25%;si为0.40%-0.6%;cr为50%-60%;s为≤0.001%;低碳铬铁中[o]在20-30ppm之间。
3、步骤一中高碳铬铁的化学成分为:c为6.0%-8.0%;si为1.0%-2.0%;cr为45%-55.0%;s为0.05-0.1%;其余为铁及不可避免的杂质。
4、本发明的有益效果是:1.本发明实现了在现有不锈钢产线上自产低碳铬铁,大大降低了含铬钢的冶炼成本。2.本发明工艺路线为中频炉→aod→lf→模铸。本发明通过在中频炉熔化高碳铬铁,aod进行脱碳并进行还原处理,lf炉精炼处理,模铸浇铸,流程短,缩短冶炼周期,提高了生产效率。3.本发明冶炼过程中通过调整气体比例降低了铬的氧化,通过还原提升了铬收的率,可达到98%以上,高碳铬铁价格在8000元/吨左右,生产步骤费1500元/吨,低碳铬铁价格13000元/吨左右,每吨铬铁效益在3000-3500元。4.本发明控制过程炉渣碱度,一是降低渣中氧化铬,二是产品s含量控制在10ppm以下,氧含量在30ppm以下。
1.一种高碳铬铁脱碳冶炼低碳铬铁的方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种高碳铬铁脱碳冶炼低碳铬铁的方法,其特征在于:步骤一中高碳铬铁的化学成分为:c为6.0%-8.0%;si为1.0%-2.0%;cr为45%-55.0%;s为0.05-0.1%;其余为铁及不可避免的杂质。
