阅读说明：本技术 一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法 (Method for increasing manganese and carburating 50# steel by using high-manganese molten iron ) 是由 杜金科 阎青 武文健 王金洪 王猛 杨王辉 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法,通过出钢后向钢包内兑入部分高锰铁水,利用高锰铁水中含有的碳及锰部分代替传统炼钢生产中使用的碳粉、高碳锰铁,最终成分能够达到生产要求。本发明的方法能够充分将高锰铁水中的碳和锰成配入钢水中,一方面解决了高锰铁水冶炼存在喷溅严重,铁水中锰在转炉中吹炼被大量浪费的问题；另一方面有效降低了50#钢生产过程的碳粉及高碳锰铁消耗；同时由于铁水直接兑入钢中提高了金属收得率,降低了钢铁料消耗。(The invention discloses a method for increasing manganese and carbon for No. 50 steel by using high-manganese molten iron, which is characterized in that part of the high-manganese molten iron is added into a steel ladle after tapping, carbon and manganese contained in the high-manganese molten iron are used for replacing carbon powder and high-carbon ferromanganese used in the traditional steel-making production, and the final components can meet the production requirements. The method can fully mix carbon and manganese in the high manganese molten iron into molten steel, and solves the problems that the splashing is serious and the manganese in the molten iron is greatly wasted in the blowing of the molten iron in a converter in the smelting of the high manganese molten iron; on the other hand, the consumption of carbon powder and high-carbon ferromanganese in the production process of the 50# steel is effectively reduced; meanwhile, since the molten iron is directly added into the steel, the metal yield is improved, and the consumption of steel and iron materials is reduced.)

一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法

技术领域

本发明属于炼钢领域，尤其是涉及一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法。

背景技术

目前，高锰矿价格普遍处于低位，为钢企降低生产成本提供了良好契机。高锰铁水对炼钢生产中的过程控制和终点控制会产生较大的影响，高Mn铁水中的Mn在冶炼过程中会使转炉溢渣、喷溅加剧，若控制不当，Mn的利用率将无法保障，从而导致成本损失。在正常转炉吹炼过程中，铁水中的锰60～70％被氧化进入炉渣中，如何提高铁水中Mn的利用率，使余Mn尽可能多地留在钢水中，减少后期合金化成本，成为当前众多钢铁企业研究的重点。

发明内容

针对部分高锰铁水冶炼存在喷溅严重，铁水中锰在转炉中吹炼被大量浪费的问题，本发明提出一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法，在出钢后向钢水中兑入少量高锰铁水，充分将高锰铁水中的碳和锰成分配入钢水中，一方面解决了高锰铁水在转炉冶炼过程中存在喷溅严重，铁水中锰在转炉中吹炼被大量浪费的问题；另一方面有效降低了50#钢生产过程的碳粉及高碳锰铁消耗；同时由于铁水直接兑入钢中提高了金属收得率，降低了钢铁料消耗。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

1)往转炉中装入铁水和废钢，控制总装入量为标准装入量的93～96％，废钢比10％～18％；

2)转炉出钢温度控制在1610～1690℃；

3)出钢开始顺钢流加入铝锰铁脱氧；

4)出钢加入合金出钢采用滑动出钢口挡渣；

5)出钢后钢包车开至钢水接受跨，将提前准备好的高锰铁水兑入钢包；其中，所述高锰铁水包含以下重量百分比的组分：[C]：4.3％～5.0％，[Si]：0.3％～0.6％，[Mn]≥1.0％，[P]≤0.13％，[S]≤0.020％。

6)进LF精炼炉后大氩气搅拌同时通电化渣，待炉渣化好后取样分析，并根据结果对成分进行微调，最终得到适于制造50#钢的钢水。

优选地，所述步骤1)中，铁水的温度为1290℃～1380℃，铁水包含以下重量百分比的组分：[C]：4.3％～5.0％，[Si]：0.3％～0.6％，[Mn]：0.2％～0.4％，[P]≤0.13％，[S]≤0.005％。

优选地，所述步骤2)中，转炉终点钢水包含以下重量百分比的组分：[C]：0.07％～0.20％，[Si]：0～0.003％，[Mn]：0.07％～0.15％，[P]≤0.015％，[S]≤0.025％。

优选地，所述步骤3)中，出钢开始顺钢流加入铝锰铁脱氧，铝锰铁铝含量53～60％，铝锰铁吨钢加入量2～3kg。

优选地，所述步骤4)中，所述合金包括高碳锰铁，硅铁和碳粉中的一种或两种以上，合金在放钢1/4～3/4顺钢流加入，出钢时间3分30秒～8分30秒。

优选地，所述步骤5)中，滑动出钢口挡渣采用下渣检测最高级别自动挡渣，渣厚控制在50mm以内。

优选地，所述步骤6)中，兑入钢包的高锰铁水重量按照标准装入量的4％～7％提前准备。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

传统的高锰铁水都要入转炉进行吹炼，由于铁水中的锰高易造成喷溅严重，因此金属收得率较低，同时铁水中的锰在转炉吹炼过程中有60～70％氧化进入炉渣中而得不到有效利用。本发明的方法能够充分将高锰铁水中的碳和锰成分配入钢水中，一方面解决了高锰铁水在转炉冶炼过程中冶炼存在喷溅严重，铁水中锰在转炉中吹炼被大量浪费的问题；另一方面有效降低了50#钢生产过程的碳粉及高碳锰铁消耗；同时由于铁水直接兑入钢中提高了金属收得率，降低了钢铁料消耗。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法，包括以下步骤：

1)转炉冶炼50#钢，转炉控制铁水实际装入量122吨，废钢10吨，总装入量132吨。铁水温度1358℃，铁水成分：4.7％的[C]，0.4％的[Si]，0.24％的[Mn]，0.112％的[P]，0.004％的[S]。

2)转炉出钢温度1645℃，转炉终点钢水包含以下重量百分比的组分：0.09％的[C]，0.001％的[Si]，0.08％的[Mn]，0.013％的[P]，0.018％的[S]。

3)出钢开始顺钢流加入铝锰铁脱氧，铝锰铁铝含量55％，铝锰铁吨钢加入量2kg。

4)合金在放钢1/4～3/4顺钢流加入，放钢时间3分50秒，高碳锰铁吨钢加入7.3kg，较正常冶炼降低1.3kg/吨钢；碳粉吨钢加入1kg，较正常吨钢少加入3kg吨钢。硅铁吨钢加入3.3kg。

5)滑动出钢口挡渣采用下渣检测最高级别自动挡渣，渣厚40mm。

6)出钢后钢包车开至钢水接受跨，将提前准备好的高锰铁水8吨兑入钢包，包含以下重量百分比的组分：4.6％的[C]，0.4％的[Si]，1.3％的[Mn]，0.105％的[P]，0.018％的[S]；经计算增锰0.08％，增碳0.27％，增磷0.006％，增硫0.001％。

表1实施例1结果

	C％	Si％	Mn％	P％	S％
						50#成分要求	0.47—0.54	0.17—0.37	0.50—0.80	≤0.035	≤0.035
实例1	0.48	0.22	0.61	0.019	0.019

实施例2

一种用高锰铁水为50#钢增锰增碳的方法，包括以下步骤：

1)转炉冶炼50#钢，转炉控制铁水实际装入量125吨，废钢10吨，总装入量135吨。铁水温度1342℃，铁水成分：4.8％的[C]，0.45％的[Si]，0.22％的[Mn]，0.120％的[P]，0.003％的[S]。

2)转炉出钢温度1650℃，转炉终点钢水包含以下重量百分比的组分：0.07％的[C]，0.001％的[Si]，0.07％的[Mn]，0.012％的[P]，0.016％的[S]。

3)出钢开始顺钢流加入铝锰铁脱氧，铝锰铁铝含量54％，铝锰铁吨钢加入量2.5kg。

4)合金在放钢1/4～3/4顺钢流加入，放钢时间4分05秒，高碳锰铁吨钢加入7.6kg，较正常冶炼降低1.2kg/吨钢；碳粉吨钢加入0.9kg，较正常吨钢少加入4kg吨钢。硅铁吨钢加入3.3kg。

5)滑动出钢口挡渣采用下渣检测最高级别自动挡渣，渣厚50mm。

6)出钢后钢包车开至钢水接受跨，将提前准备好的高锰铁水9吨兑入钢包，包含以下重量百分比的组分：4.7％的[C]，0.38％的[Si]，1.0％的[Mn]，0.126％的[P]，0.019％的[S]；经计算增锰0.08％，增碳0.27％，增磷0.009％，增硫0.001％。

表1实施例2结果

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。