一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺的制作方法

allin2025-03-07  72

本发明涉及一种钢铁冶金,具体涉及一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺。


背景技术:

1、钢筋钢作为钢厂的主要生产品种,其生产成本的高低直接影响到企业的盈利能力。钢铁企业要进一步挖掘降本潜力,这对于钢铁企业自身、下游行业乃至整个经济增长都具有重要作用。降低生产成本并不意味着要降低产品质量,相反,通过改进生产工艺和提高效率,钢铁企业可以提高产品质量,从而赢得更多客户的信任。为此,项目创新设计微合金化生产工艺,降低建筑用钢生产成本。

2、合金钢已成为我国现代化基建之中不可或缺钢架材料。合金钢主要是在以普通碳素钢为原料的基础上添加一种或者多种合金,并通过不同的加工工艺得到具有高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温等不同物理化学性能的特殊合金钢。

3、钒作为主要的合金元素之一,在高强度低合金钢、高速钢等中具有晶粒细化和弥散硬化作用,即使添加少量钒也能有效提高碳钢的耐磨性、抗拉强度和高温强度。

4、传统钢水增钒工艺采用钒氮合金或50/80钒铁,这类合金的冶炼首先是通过钒渣冶炼钒铁作为合金化原料,生产工艺不但消耗大量的能源和化工原料,生产成本高、生产周期长。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,通过优化工艺等措施解决了钢水采用含钒生铁原料进行微合金化时温度、钢水质量不易控制的技术问题,降低了工艺成本。

2、为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

3、一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,具体包括如下步骤:

4、步骤1:电炉出钢硅、锰合金化;

5、步骤2:lf炉造渣、升温;

6、步骤3:含钒生铁预热及加入钢包;

7、步骤4:加入含钒生铁进行钒的合金化;

8、步骤5,lf精炼炉处理,即可得到目标含钒钢水,后续进行连续铸造;

9、其中,含钒生铁按重量百分比计包括:金属铁85-92%,v为0.5-1.5,si为0.4-1.5%,mn为0.5-3%,碳含量为3.5-4.5%,p含量为0.05-0.15%,s含量为0.01-0.03%,含钒生铁的粒度为30-80mm。

10、进一步的,步骤1中,钢水电炉出钢后,在钢包中加入硅、锰进行合金化处理,硅、锰合金元素90%,含量符合钢种成分控制要求范围。

11、其中,步骤2中,钢包lf精炼炉进站后加入辅料,然后lf炉开始升温及造渣,将钢水温度升至1620℃以上并分析钢水成分。

12、其中,辅料为石灰和萤石,每吨钢中加入石灰5-10kg、萤石0-2kg。

13、进一步的,含钒生铁在合金烘烤料仓进行加热备料,烘烤温度在700-900℃。

14、优选的,待lf炉化渣、升温结束,将烘烤好的含钒生铁加入到钢包内,加入量根据钢种要求控制在10-30kg/吨钢;并根据合金元素含量,对碳、硅、锰含量进行成分微调以满足钢种要求,进一步调整钢水温度至对应钢种的液相线温度以上的50-70℃之间。

15、进一步的,步骤5中,lf精炼过程全程底吹氩,气体为氮气或氩气,底吹气体流量为50-150m3/小时,吹气管路通过管道与电炉底部的透气砖相连,底吹透气砖的数量为1-3块。

16、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

17、本专利提出一种微合金化建筑用钢低成本生产方法,电炉出炉钢水在lf精炼炉采用含钒生铁进行钒的微合金化,解决了钢筋钢采用钒氮合金或50钒铁增钒成本高的问题,针对大规模应用,提出了相关工艺方案,通过优化工艺等措施解决了合金化的温度控、钢水质量不易控制的技术问题。



技术特征:

1.一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于,具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于:步骤1中,钢水电炉出钢后,在钢包中加入硅、锰进行合金化处理,硅、锰合金元素90%,含量符合钢种成分控制要求范围。

3.根据权利要求1所述的一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于:步骤2中,钢包lf精炼炉进站后加入辅料,然后lf炉开始升温及造渣,将钢水温度升至1620℃以上并分析钢水成分。

4.根据权利要求3所述的一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于:辅料为石灰和萤石,每吨钢中加入石灰5-10kg、萤石0-2kg。

5.根据权利要求1所述的一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于:含钒生铁在合金烘烤料仓进行加热备料,烘烤温度在700-900℃。

6.根据权利要求1所述的一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于:待lf炉化渣、升温结束,将烘烤好的含钒生铁加入到钢包内,加入量根据钢种要求控制在10-30kg/吨钢;并根据合金元素含量,对碳、硅、锰含量进行成分微调以满足钢种要求,进一步调整钢水温度至对应钢种的液相线温度以上的50-70℃之间。

7.根据权利要求1所述的一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,其特征在于:步骤5中,lf精炼过程全程底吹氩,气体为氮气或氩气,底吹气体流量为50-150m3/小时,吹气管路通过管道与电炉底部的透气砖相连,底吹透气砖的数量为1-3块。


技术总结
本发明提供了一种微合金化建筑用钢低成本生产工艺,具体包括如下步骤:步骤1:电炉出钢硅、锰合金化;步骤2:LF炉造渣、升温;步骤3:含钒生铁预热及加入钢包;步骤4:加入含钒生铁进行钒的合金化;步骤5,LF精炼炉处理,即可得到目标含钒钢水,后续进行连续铸造;其中,含钒生铁按重量百分比计包括:金属铁85‑92%,V为0.5‑1.5,Si为0.4‑1.5%,Mn为0.5‑3%,碳含量为3.5‑4.5%,P含量为0.05‑0.15%,S含量为0.01‑0.03%,含钒生铁的粒度为30‑80mm。通过优化工艺等措施解决了钢水采用含钒生铁原料进行微合金化时温度、钢水质量不易控制的技术问题,降低了工艺成本。

技术研发人员:梁新腾,刘军利,蒋小山,周志梭,崔国栋,吴立惠,任红娃,蒋新华,唐勇,王强
受保护的技术使用者:成都冶金实验厂有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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