lf 精炼低硅控铝钢增硅原因分析及对策.doc

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1、LF精炼低硅控铝钢增硅原因分析及对策陈永金，韦军尤，杨剑洪，邓深（转炉炼钢厂）（技术屮心）摘要：分析低硅控铝钢在LF精炼过程中增硅原因：在当前工艺条件下精炼脱S任务重、转炉下渣量大、精炼时间偏长。提出并实施了提高铁水脱硫效率、提高扌当渣效果、优化控铝模式、控制生产周期等措施，DC01钢种因Si含量高而改判钢种的比例由2.46%降到0.81%。关键词：炼钢；精炼；低硅控铝钢；增硅；脱硫1前言柳钢1501转炉于2009-08开始低硅控铝钢的研发T作，先示开发了SPHC、DC01、HP295、380CL>SAPH370、SAPH440.LG370C、ML08A1等钢种。该类

2、钢的成功开发,拓宽了柳钢品种范围，增加了公司的经济效益，但在生产过程屮也暴露出一些问题，比较突出的问题Z—为钢屮Si超标。本文对增硅问题进行研究分析，希望获得改进。2现状及存在的问题木文以控硅难度相对较大的DC01（化学成分见表1）为例，对增硅问题进行分析。表1DC0I钢的化学成分％IVOw(S)ww(AP内控S0.03S0.030.10-0,25S0.020S0.01520.020目标S0.03S0.030.15-0.25S0.017S0.0150.025〜0.045受废钢等原材料的限制，目前转炉厂生产DC0I仍主要采用RH-LF路线。基木工艺流程：铁水预脱硫+废钢

3、一转炉吹炼〜未脱氧出钢一真空（吹氧）脱碳、控铝一LF造H渣，脱硫、控铝，钙处理一连铸。该路线存在冶金周期长、LF进站温度低，通电时间长、脱硫压力大、硅难控等问题。对2010年1〜12月累计生产DC01共33.9万吨的成分进行统计,w梢（Si）大于0.03%炉次占总炉次的2.46%o按规定，w制（Si）超标炉次改判为SPHC或Q195系列，这影响到生产的顺行，增加了转炉厂炼钢成本，降低了公司的经济效益。3增硅的原因3.1理论分析一般情况下精炼过程温度处在1580°C〜1600°C。文献山通过计算A1还原SO时的吉布斯白由能得出：在此温度区间，反应向生成硅的方向进行。LF

4、精炼炉具有脱氧脱硫、调节成分温度、去除夹杂物等冶金功能，其屮脱硫反应前提是脱氧充分，而在脱氧充分的情况下也具备了增硅反应的热力学条件。LF精炼脱硫反应时在底吹制强烈搅拌作用下，除了完成脱硫任务外，也为增硅反应提供了良好的动力学条件，加快了w渣（SiO2）与w钢（A1）的反应速率，促进了增硅。3.2生产因素分析3.2.1转炉终点控制优化前转炉终点控制情况见表2。由表2可知，优化前转炉终点控制存在的问题：（1）出钢C-O-T不够协调，如wtw（C）低w制（O）高、w惆（C）高w制（O）低现象比较突出，增加了后道丁•序的处理难度；（2）转炉终点w钢（S）不稳定，大于0.02

5、5%比例较高，LF精炼炉脱硫任务较重。据统计，2010年9〜12月份转炉终点w钢（S）大于0.025%比例高达54.8%。许多w钢（S）高炉次不得不改炼SPHC,严重影响生产顺行和调度排产。表2优化前转炉终点控制情况IV(O/%w(Sil/%w/%w(B/%w(9/%终点温度rc终点（o/io6O.O2-O.O80—0.020.03-0.220.008*-0.0220.004*-0.0621615〜1700300〜900由表3可以看出，DC01增硅的主要环节在LF精炼工序。真空出站至LF岀站，wtH(Si)平均增加了0.015%。这主要是由于LF精炼过稈屮，渣屮不稳定

6、氧化物SiO?被Al、Ca还原所致。表3DC01不同工序钢中Si含呈%转炉终点熬后真空出站第一次通电结束LFS程样LF出站成品样0.0090.0040.0040.0120.0160.0190.0193.2.3钢包渣中SiO2钢包顶渣屮的SiO?主要來源于岀钢下渣和外来带入。(1)下渣量。转炉终渣含有大量的SiO2及较高的氧化性(车间转炉终渣W渣(SiO2).w渣(TFe)一般在15%〜20%),当大量炉渣在出钢过稈屮随钢流进入钢包时，不仅增加了钢包顶渣的SiCh含量，也增加了精炼造还原渣的难度。下渣量越大，精炼渣屮反应物SiO?也越多，增硅的可能性也越大。生产实践表明

7、，LF精炼过程小将渣屮w渣(SiO2)控制在8%以下，有利于Si的稳定控制。(2)外来带入。在外来加入的SiO?包括合金中硅带入、精炼造渣料屮的SiO2o合金量比校大的低硅钢种，Mn是主要的合金元索，使用合金化的屮碳猛铁一般含有一定量的硅。目前,大转炉车间使用的中碳猛铁w(Si)为2%。实际在生产380CL时,加入的中碳猛量陈永金等：LF精炼低硅控铝钢增硅原因分析及对策23约10kg/t,硅冋收率按80%计，则可增硅约0.017%,要想把w钢(Si)连续稳定地控制在＜0.03%,难度比较大。大转炉车间精炼造渣料主要包括石灰、精炼调渣剂、改质剂、萤石等