一种LF炉钢包底吹氮增氮的方法与流程

专利检索2025-04-26  6

本发明涉及一种lf精炼方法,尤其是一种lf炉钢包底吹氮增氮的方法。


背景技术:

1、一些钢种通过提高钢中固溶氮含量,利用氮元素产生的固溶强化作用,可提高钢的性能,提高材料的耐蚀性。在精炼过程中,钢中氮含量的精确控制成为这些钢种的关键技术。目前增加钢中氮含量的主要方式有,加入高氮合金,利用增氮枪在lf电弧区增氮,控制氮氩混合气体中氮分压增氮及rh精炼增氮等措施。

2、公开号cn103146875a的专利申请公开了“一种常压下冶炼高氮钢的方法”,其主要通过添加氮化锰合金来提高钢中氮含量;该方法增加了合金成本。公开号cn101168817a的专利申请公开了“一种含氮纯净钢的增氮方法”,其主要在lf精炼后期钢包底吹切换氮气,对钢液增氮,增氮结束后需切换为氩气;该方法延长了精炼时间,且氮收得率较低。公开号cn102031338a的专利申请公开了“一种钢液稳定增氮的方法”,其主要通过钢水进入lf后,在造渣的过程中通过增氮枪对电弧区进行增氮。其方法需增设增氮枪,进行设备改造。公开号cn105112609a的专利申请公开了一种“钢包底吹氮增氮的方法”,其主要通过对钢包底吹氮过程氩气和氮气混合气体中氮分压的控制,精确实现对含氮钢种进行增氮;其操作方法需要控制混合气体中氮分压,操作方法相对复杂。公开号cn103667602a的专利申请公开了“一种晶粒取向电工钢rh精炼钢水增氮的方法”,其主要是在rh精炼过程中,在1-2kpa真空度下,将提升气体切换为氮气对钢液进行增氮;该方法增氮速度慢,不能精确控制氮含量。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种增氮效果好的lf炉钢包底吹氮增氮的方法。

2、为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:lf精炼工序钢包底吹全程采用底吹氮模式,精炼周期控制在30min~50min,精炼过程钢包底吹氮流量控制在150nl/min~1250nl/min,钢包底吹氮气进口压力控制在1.0mpa~1.2mpa。

3、进一步的,进lf精炼的钢水中氮含量控制在0.0025wt%~0.0035wt%,钢水温度1540℃~1580℃。

4、进一步的,所述lf精炼工序,钢包座入钢包车后,开始钢包底吹氮气,底吹氮气进口压力在1.0mpa~1.2mpa;所述钢包进入处理位后,底吹气体流量调整为1000~1250 nl/min,同时加入石灰进行造渣;所述造渣的渣料化好后,底吹气体流量调整为150~400nl/min,送电进行第一次升温,升温过程中加入石灰再次进行造渣;所述第一次升温结束后,底吹气体流量调整为1000~1250nl/min,取样分析钢液成分;然后底吹气体流量调整为150~400nl/min,进行第二次升温;所述第二次升温结束后,底吹气体流量调整为400~800nl/min,进行合金化调整钢液成分。

5、进一步的,所述lf精炼工序,精炼后钢水氮含量在0.0120wt%~0.0170wt%。

6、采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明不需延长精炼周期,在正常的lf精炼过程就可完成钢液增氮,氮气利用率高达80%以上,可精确控制钢水氮含量在0.0120wt%~0.0170wt%,达到精确控制钢中氮含量的目的。本发明通过采用lf钢包全程底吹氮模式,经过合理的lf精炼工艺过程控制,可大幅度降低高氮合金加入量,显著降低合金化成本,不需延长吹氮时间,不需与氩气进行混合,不需增加吹氮专用设备,操作简单,制造成本低。



技术特征:

1.一种lf炉钢包底吹氮增氮的方法,其特征在于:lf精炼工序钢包底吹全程采用底吹氮模式,精炼周期控制在30min~50min,精炼过程钢包底吹氮流量控制在150nl/min~1250nl/min,钢包底吹氮气进口压力控制在1.0mpa~1.2mpa。

2.根据权利要求1所述的一种lf炉钢包底吹氮增氮的方法,其特征在于:进lf精炼的钢水中氮含量控制在0.0025wt%~0.0035wt%,钢水温度1540℃~1580℃。

3.根据权利要求1所述的一种lf炉钢包底吹氮增氮的方法,其特征在于:所述lf精炼工序,钢包座入钢包车后,开始钢包底吹氮气,底吹氮气进口压力在1.0mpa~1.2mpa;所述钢包进入处理位后,底吹气体流量调整为1000~1250 nl/min,同时加入石灰进行造渣;所述造渣的渣料化好后,底吹气体流量调整为150~400nl/min,送电进行第一次升温,升温过程中加入石灰再次进行造渣;所述第一次升温结束后,底吹气体流量调整为1000~1250nl/min,取样分析钢液成分;然后底吹气体流量调整为150~400nl/min,进行第二次升温;所述第二次升温结束后,底吹气体流量调整为400~800nl/min,进行合金化调整钢液成分。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种lf炉钢包底吹氮增氮的方法,其特征在于:所述lf精炼工序,精炼后钢水氮含量在0.0120wt%~0.0170wt%。


技术总结
本发明公开了一种LF炉钢包底吹氮增氮的方法,LF精炼工序钢包底吹全程采用底吹氮模式,精炼周期控制在30min~50min,精炼过程钢包底吹氮流量控制在150NL/min~1250NL/min,钢包底吹氮气进口压力控制在1.0MPa~1.2MPa。本方法不需延长精炼周期,在正常的LF精炼过程就可完成钢液增氮,氮气利用率高达80%以上,可精确控制钢水氮含量在0.0120wt%~0.0170wt%,达到精确控制钢中氮含量的目的。本方法可大幅度降低高氮合金加入量,显著降低合金化成本,不需延长吹氮时间,不需与氩气进行混合,不需增加吹氮专用设备,操作简单,制造成本低。

技术研发人员:孙江波,年保国,任帅,段路昭,冯立果,罗扬,郭家瑞,高志新
受保护的技术使用者:河北河钢材料技术研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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