100 t BOF-LF-RH-CC工艺冶炼结构钢时钢中氮的行为及控制

通过对淮钢100 t BOF-LF-RH-CC工艺流程冶炼45钢和42CrMo钢时各工序钢水取样分析氮含量,研究各工序对钢水中氮含量的影响。得出除吹氩和RH工序外,各工序都存在增氮现象:钢包至中间包长水口增氮占增氮总量的40%,LF精炼增氮占35%,出钢增氮占20%。所以控制转炉终点氮含量,控制LF渣层厚度,避免LF精炼补加合金和增碳,适当延长RH处理时间,提高长水口氩封效果是控制钢水氮含量的关键措施。     

BOF-LF-CC流程生产齿轮钢铸坯全氧含量控制实践

莱钢采用BOF-LF-CC工艺流程生产20CrMnTiH齿轮钢,在不经过VD炉真空处理的情况下,通过提高转炉终点碳命中率,使用组合式挡渣工艺,优化转炉底吹流量及钢包底吹氩模式,转炉全铝一次脱氧,调整精炼渣系,提高大包长水口密封性,避免钢水吸氧二次氧化,引进钢包下渣自动监测系统等工艺优化改进措施,有效降低了铸坯全氧含量,平均铸坯全氧含量达到了0.001 3%。     

Practice of control on carbon and sulphur content in the pipeline steel

分析了“KR铁水脱硫-130t顶底复吹转炉（BOF）-氩站底吹氩-LF钢包精炼-RH真空精炼-板坯连铸”等工序对管线钢碳、硫成分的影响,根据各工序的工艺特点,采取提高铁水温度、优化精炼工艺、区别控制开浇炉与连浇炉钢水碳、硫成分等措施,使管线钢的成分合格率从80．30％提高到92．89％。     

帘线钢中氮的产生原因及对策

对帘线钢各生产工序的氮含量进行了分析,提出了转炉工序采用高拉碳一次点吹、高碳出钢、降低炉后增碳剂的使用量等措施;LF精炼工序采用弱脱氧,降低搅拌氩气量,采用大渣量,造泡沫渣,VD控制保压时间和氩气量等措施;合理控制长水口密封吹氩量,使钢包到中间包的增氮量控制在0．0005％。采取合理的措施后,帘线钢成品氮含量达0．0035％以下。     

IF钢氮含量控制技术研究

介绍了鞍钢第二炼钢厂几年来在生产IF钢过程中对于氮成分控制方面所做的探索和研究,总结出低氮钢的生产技术和防止增氮技术。低氮钢的生产工艺包括转炉冶炼工序提高铁水比、冶炼过程控制返干、冶炼终点减少补吹次数和时间,采用铁矿石造渣,可以显著地降低转炉冶炼终点的氮含量;RH-TB精炼工序处理前期提高脱碳速度,处理中期快速提高真空度、提高提升氩气流量和钢水循环量,处理后期控制钢水中的氧含量,同时必须保证钢水极低的硫含量。防止增氮技术包括转炉冶炼工序出钢采用两步脱氧法、加强出钢口的维护、控制好大包顶渣、加强氩站吹氩操作;RH-TB精炼工序加强真空室的密封、控制合金增氮量以及大包顶渣的二次改质;板坯连铸工序控制长水口吹氩量、在长水口和大包下水口间增加新型密封垫、加强中间包密封、加强开浇操作控制、中间包大渣量操作、大包连浇操作优化、加强中间包滑板密封、开发专用保护渣等。实践表明,通过这两项技术的开发和应用,IF钢成品氮成分控制水平显著提高并趋于稳定。     

VD真空精炼温度预报模型

开发了较为完善的VD终点温度在线预报系统。采用MINITAB软件确定影响VD过程温降的主要因素为抽真空时间、保压时间、吹氩时间、非真空时间、VD搬入钢水的过热度、LF处理时间以及转炉出钢至VD初始测温之间的钢包运输时间。应用神经网络方法对VD处理终点的钢水温度进行在线预报,系统在线连续预报了95罐,预报温度与实际测量温...     

高废钢比条件下汽车用钢控氮工艺研究与实践

介绍了高废钢比条件下钢水增氮原理.通过对炼钢各工序冶炼增氮情况的分析,找到了影响钢水氮含量的主要因素.通过采用规范转炉废钢料型、分钢种采用不同底吹氩控制模式、合理控制终点氧含量、分阶段控制LF精炼除尘开度及送电档位、使用铸余渣加强埋弧、延长RH处理前期脱氮时间以及减少RH一次软吹时间等控氮措施,将钢水氮含量降低0.00...     

低铁耗下钢中氮含量的研究与控制

对钢中氮含量的变化趋势及其影响因素进行了研究分析。结果表明,转炉终点N含量偏高是导致钢中N量升高的主要原因,且相较有精炼工序的炉次,无精炼工序的出钢过程增N量偏高;入炉铁水比、废钢及焦炭加入量、转炉底吹工艺及终点碳含量控制等均是导致钢中氮含量升高的主要因素。通过以硅碳球替代部分或全部焦炭,采用部分铁块搭配废钢使用的原料结构,调整氮氩切换时间、后搅气量及后搅时间,控制转炉终点碳含量及脱氧合金加入顺序等措施,实现了钢中氮含量控制在50 ppm以内,铸坯角裂率大大降低,产品质量得到有效提升。     

X80管线钢生产过程氮的控制实践

介绍了管线钢中氮的危害,结合管线钢化学成分和生产工艺,分析氮的来源、溶解和扩散机理,基于转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、连铸等生产工艺特性,对不同工序钢水中氮的数据进行采集和分析,系统研究提高转炉吹炼命中率、改善造渣制度、强化出钢管理、全程底吹Ar控制,LF微正压操作,RH真空处理,连铸保护浇注等措施对降氮和控氮的影响,指出连铸坯氮含量偏高的主要原因。为管线钢冶炼的降氮和控氮,强化重点工艺环节的控制,优化改进控制工艺,提供了科学依据,形成了一套全工序控制钢水氮的措施,确保高级管线钢中氮质量分数控制在0.0045%以下。     

钢水精炼吹氩搅拌机理的研究

对转炉钢在精炼站和ＬＦ钢包炉的底吹氩气过程进行了理论分析,并据此提出了吹氩强度与吹氩时间的确定原则,以指导现场对吹氩搅拌强度、搅拌时间的合理控制,提高钢水质量。     

不锈钢冶炼及凝固过程氮的控制

总结了氮在不锈钢中有害和有利正反两方面的作用。通过热力学计算和实测数据分析了温度和氮分压对不锈钢熔体中氮溶解度的影响,理论分析了不锈钢熔体吸氮和脱氮的动力学,指出了真空和高压分别是生产超低氮和高氮钢的主要方法。结合以往的研究成果和生产实践提出了生产超低氮铁素体不锈钢和高氮不锈钢的具体工艺技术措施。     

10B28含硼冷镦钢结疤形成分析及控制实践

分析得出10B28钢结疤的主要原因是钢水N含量偏高，钢水中的Ti不足以完全固N,致使大量的细小的BN在晶界析出，铸坯在矫直过程形成裂纹，进而在轧制过程形成线材表面结疤。取样分析证实，精炼过程使用高N含量(4.6%)缓释脱氧剂造渣是钢水含N高的主要原因;使用铝粒替代缓释脱氧剂脱氧造渣，精炼过程增N 量可由43.4 x 10^-6降至11.4 x 10^-6通过将转炉出钢C由0.06%提高至30.08%、降低精炼前期加热功率、铝粒替代缓释脱氧剂造渣等措施,10B28钢N含量稳定控制在70 x 10^-6以下，线材合格率由不足50%提升至≥98%。     

炼钢流程钢中氮的溶解及控制技术

 氮作为钢中典型的常存元素,其含量对钢产品性能有重要影响。炼钢生产过程中,由于钢液裸露容易导致增氮,或者钢液成分不同、操作不当等使含氮合金中氮的收得率不稳定等,这些因素都会使钢液中的氮含量产生明显波动,导致成品钢材性能不稳定。因此,氮的精准控制已成为控氮钢种或含氮钢种生产中的关键问题,分析了钢中氮的来源,阐释了钢液氮溶解热力学和动力学,综述了炼钢生产流程中钢液氮变化、控氮研究现状及技术措施等,提出炼钢流程中钢液氮精准控制发展方向。     

太钢VOD冶炼超纯铁素体不锈钢的工艺技术进步

阐述了超纯铁素体不锈钢的超低碳氮的特点及其熔体降碳去氮困难的原因,利用真空降碳去氮的理论结合这方面的研究成果分析和讨论了影响VOD脱碳脱氮的影响因素,并利用VOD现场冶炼的具体数据进行了这些因素的统计分析,在此基础上提出了提高真空度、加强底吹氩搅拌强度、提高入炉钢液温度、提高人炉碳含量和降低人炉氮含量、增加VOD吹氧脱碳时的供氧量、高真空吹氩纯沸腾工艺、选用无碳、或低碳还原料等工艺技术措施,最后介绍了太钢这几年在VOD冶炼超纯铁素体不锈钢采取上述措施后所取得的效果。     

钢液中氮含量控制的工艺研究

从炼钢、精炼和连铸工艺方面入手,对影响钢液中氮含量的各个工序进行工艺研究,结果表明：随着出钢口次数的增加,氮含量增加量降低;弱吹氩时,对于降低氮含量的作用并不明显,控制不当时还会增加氮含量,且从大部分炉次来看,用钢包炉精炼时钢中的氮含量增加;生产过程中最终钢液的氮由其各工序的增（脱）氮量来决定。     

帘线钢凝固过程夹杂物生成热力学及工业实践

 非金属夹杂物是影响帘线钢拉拔性能的重要因素之一,为了研究帘线钢中夹杂物的生成及转变机理,使用ASPEX自动扫描电镜观察分析了帘线钢工业生产过程中不同碱度条件下从钢液到铸坯中非金属夹杂物的转变现象,并使用FactSage7.0热力学计算软件对非金属夹杂物的转变机理进行了讨论。在高碱度条件下,钢液中非金属夹杂物主要类型为低熔点的CaO-SiO₂-Al₂O₃-MnO,铸坯中非金属夹杂物的CaO和MnO含量有所降低,同时SiO₂含量有所增加。在低碱度炉次中,钢液中非金属夹杂物主要为较高熔点的SiO₂-MnO-CaO类型,Al₂O₃含量较低。连铸坯中非金属夹杂物的SiO₂含量与钢液相比有所增加,同时MnO含量降低。热力学计算结果表明,帘线钢凝固和冷却过程中的非金属夹杂物转变由夹杂物自身的相转变和析出、非金属夹杂物和钢液间的化学反应以及溶解氧和钢基体化学成分的反应3方面原因造成。热力学计算结果较好地解释了帘线钢工业生产中钢液和铸坯中非金属夹杂物成分和形貌的转变,为帘线钢中非金属夹杂物的控制提供参考。     

高碳钢82B转炉脱磷技术的研究

冶炼82B主要从入炉废钢、高碱度渣、双渣法、温度控制、高拉补吹法、挡渣出钢、避渣操作、钝化炉渣等方法控制钢中磷含量,本文主要通过论述影响转炉脱磷的各种因素,阐述82B冶炼过程脱磷的各个控制环节.     

C82DA帘线钢中TiN夹杂的控制

TiN夹杂是导致C82DA帘线钢拉拔成丝或捻股过程中断丝的主要原因之一。采用110 t BOF-LF-150 mm×150 mm CC的冶炼工艺生产C82DA钢。经对TiN析出条件的研究,可通过降低钢液中的Ti和N含量来减少TiN夹杂。通过控制转炉下渣量,使用Ti含量低的合金及渣料,控制钢包残渣量等措施来降低钢液中Ti含量;采用降低BOF出钢时间至≤4 min,维护好出钢口避免散流和细流,对连铸长水口进行优化等措施降低增N量。可控制C82DA钢中Ti含量≤2×10^-6和N含量≤50×10^-6,使TiN夹杂得到了显著降低。     

气体增氮法冶炼钒氮微合金钢

从理论上分析了钢液增氮的热力学、动力学影响因素,进行了BOF＋RH双联吹氮冶炼钒氮钢试验。结果表明,转炉底吹、RH喷吹均能有效增加钢液氮含量。RH真空度两段式控制既能满足控氢要求又能实现钢液搬出时较高的氮含量。BOF＋RH双联吹氮气工艺可以不加含氮合金冶炼钒氮微合金钢。