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鋼液爐外精煉(一)
  發(fā)布時間:2013年11月04日 點擊數(shù):

1  爐外精煉的手段 (1)渣洗:最簡單的精煉手段;  (2)真空:目前應(yīng)用的高質(zhì)量鋼的精煉手段;  (3)攪拌:最基本的精煉手段;  (4)噴吹:將反應(yīng)劑直接加入熔體的手段;  (5)調(diào)溫:加熱是調(diào)節(jié)溫度的一項常用手段。
1.1  合成渣洗
  根據(jù)要求將各種渣料配置成滿足某種冶金功能的合成爐渣;通過在專門的煉渣爐中熔煉,出鋼時鋼液與爐渣混合,實現(xiàn)脫硫及脫氧去夾雜功能;使渣和鋼充分接觸,通過渣-鋼之間的反應(yīng),有效去除鋼中的硫和氧(夾雜物);不能去除鋼中氣體;必須將原爐渣去除;同爐渣洗、異爐渣洗。
1.2  真空處理 脫氣的主要方法,提高真空度可將鋼中C、H、O降低; 日本真空技術(shù),真空度到1 torr; C<10ppm,H<1ppm,O<5ppm  中國真空技術(shù),真空度到3 torr;C<20ppm,H<2ppm,O<15ppm。  新開發(fā)了脫硫功能:KTB
  代表性裝置:RH、VD、VOD。
1.3  攪拌  目的:加速反應(yīng)的進(jìn)行,均勻成分、溫度  手段:電磁攪拌,吹氣攪拌
1.4  噴吹技術(shù)  噴吹實現(xiàn)脫碳、脫硫、脫氧、合金化、控制夾雜物形態(tài);
  單一氣體噴吹  VOD;
  混合氣體噴吹  AOD;
  粉氣流的噴吹   TN;
  固體物加入   喂線。
1.5  升溫工藝  提高生產(chǎn)率的需要;保證連鑄的順利進(jìn)行;加熱方法:電加熱(電弧加熱、感應(yīng)加熱、等離子加熱等)、化學(xué)熱;升溫裝置:LF加熱、CAS化學(xué)加熱、OB
2  主要的精煉工藝   LF(Ladle Furnace process);    AOD(Argon-oxygen decaburization process );    VOD (Vacuum oxygen decrease process) ;     RH (Ruhrstahl Heraeus process);      CAS-OB(Composition adjustments by sealed argon -oxygen blowing  process) ;
喂線 (Insert thread) ;鋼包吹氬攪拌(Ladle argon stirring);  噴粉( powder injection )。
2.1  LF爐
  最常用的精煉方法;取代電爐還原期;解決了轉(zhuǎn)爐冶煉優(yōu)鋼問題;具有加熱及攪拌功能;脫氧、脫硫、合金化
  工藝優(yōu)點:精煉功能強,適宜生產(chǎn)超低硫、超低氧鋼;具備電弧加熱功能,熱效率高,升溫幅度大,溫度控制精度高;具備攪拌和合金化功能,易于實現(xiàn)窄成分控制,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性;采用渣鋼精煉工藝,精煉成本較低;設(shè)備簡單,投資較少。  2.2 AOD 爐     目的:主要是冶煉高質(zhì)量的不銹鋼(C<20ppm,S,P<50ppm),超低碳不銹鋼(C<20ppm) ,使用更廉價的原料(采用高碳鉻代低碳鉻);
  使用情況:60-70%的不銹鋼產(chǎn)量;我國太鋼有國內(nèi)第一臺AOD;  不銹鋼的冶煉方法:電爐;電爐或轉(zhuǎn)爐+AOD;電爐或轉(zhuǎn)爐+VOD.
2.3  VD/VOD爐  VD 的功能僅是真空加攪拌,VD主要應(yīng)用于軸承鋼脫氧;VD經(jīng)常與LF爐雙聯(lián),生產(chǎn)各種合金結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)低碳鋼和低合金高強度鋼;
  VOD 是Vacuum and stir and injection oxygen,VOD 主要用于不銹鋼冶煉;  VD(VOD、VHD、VAD)的特點
 ?。?) 精煉強度受鋼包凈空度的嚴(yán)格限制
  通常,完成鋼液脫氣處理,要求鋼包的凈空高度≥ 600mm; 進(jìn)行鋼液碳脫氧工藝,需凈空高度≥900mm;吹氧脫碳,要求凈空高度=1.0~1.2m。鋼水脫碳反應(yīng)強度受到鋼包凈空高度的嚴(yán)格顯著,VD爐脫碳周期較長(一般為40~45min),整個處理周期為75~90min。
 ?。?) 受包蓋、爐渣等物理因素的影響,真空脫氣效率有所降低
  脫氣處理20~25min,鋼水氫含量可達(dá)到2ppm,N含量波動在(30~45)ppm。氬氣消耗量也高于RH工藝。
  (3) 真空條件下實現(xiàn)鋼-渣反應(yīng),有利于脫硫和脫氧
    VD處理工程中,鋼中氧可從100ppm降低到20ppm;硫含量可從0.01%降低到0.0015%以下,平均脫硫率可達(dá)84%。
                  
                     ——本文摘自百度文庫
 

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