降低脱磷铁水-60t AOD-LF-150mm x150mm CCM冶炼0Cr13钢全氧含量的生产实践

采用CO二次燃烧、3.5%~5.0%Si高碳铬铁、合金烘烤等热补偿技术,降低了800kg还原产物SiO2以提高Si的脱氧能力;AOD炉渣碱度控制在2.3~2.4,并在AOD二次还原、LF精炼过程配比5kg/t活性石灰,可提高脱氧、脱硫效率30%以上;在CaO-SiO₂-MgO渣系（CaO）/（SiO₂）=2.2时,萤石的加入量控制在石灰总量的13%~17%时,炉渣粘稠度较好,对化渣、吸附夹杂有利,使Φ5.5mm线材全氧含量由优化前60×10^-6~90×10^-6降至30×10^-6~40×10^-6,S含量由原0.005%~0.010%降至0.003%~0.007%。     

80 t单嘴真空精炼炉冶金功能的生产实验分析

对80t单嘴真空精炼炉的冶金功能进行了生产实验分析,结果表明,单嘴精炼炉具有脱氢、脱氮、脱碳、脱氧、脱硫、化学升温、去除钢中夹杂物和合金成分调整等冶金功能。利用80t单嘴精炼炉精炼钢水,实验合结钢中氢含量可达(0.9～1.2) ×10^-6、氧含量(9～12) ×10^-6,超低碳钢中碳含量为(10～20) ×10^-6、氮含量(29～37) ×10^-6、钢水中硫含量为(10～30) ×10^-6;单嘴精炼炉具有较好的化学升温效果、去除夹杂物效果同RH精炼炉相当;采用单嘴精炼炉进行20炉超低碳钢合金成分调整结果表明,合金收得率高,硅、锰、铝的收得率分别为93%～96%、93%～95%、64%～67%。     

70 t BOF-LF-VD-CC流程转炉钢氮含量控制的工艺实践

炼钢厂冶炼20CrMnTi,45,40Cr,GCr15钢的生产流程为70 t BOF-LF-VD-220 mm×220 mm CC工艺。由22炉20CrMnTi,40Cr和45钢中氮含量分析得出转炉出钢后钢中平均氮含量-[N]为21.70×10^-6,LF精炼后平均[N]48.95×10^-6,中间包平均[N]63.62×10^-6。通过将铁水比从85%提高到92.3%,控制转炉终点[P]≤0.008%,出钢前钢包充氩,LF精炼快速形成泡沫渣,渣层厚100~120 mm,防止钢水吸氮,连铸时采用长水口控制吹氩量等措施,6炉GCr15钢冶炼结果表明,LF精炼后[N]为51.8×10^-6~60.2×10^-6,VD后[N]29.1×10^-6~33.9×10^-6,钢材中氮含量为31.8×10^-6~40.0×10^-6,满足用户对钢材冷加工的需要。     

Ce对Q235B钢中夹杂物和力学性能的影响研究

为研究Ce加入量对Q235B钢中Ce含量、钢中气体含量、力学性能以及夹杂物的影响,进行了低合金钢Q235B在25 kg真空感应加热炉添加Ce的研究,对试验样品分别进行了Ce含量、Ce固溶比、氧氮含量、力学性能及夹杂物评级等分析。结果表明,在低合金钢Q235B中添加Ce的收得率最高为23.33%,最低为19.11%。在Ce含量小于670×10^-6时,固溶比均为50%左右,当Ce加入量为670×10^-6及860×10^-6时,Ce固溶比波动极大;Ce含量与氧氮含量的关系呈降低→增加→降低→增加关系;Ce含量对Q235B力学性能无明显改变;钢中Ce含量在0至60×10^-6之间,钢中B类夹杂物评级为0,当Ce含量在200×10^-6至330×10^-6之间时,钢中B类夹杂物评级增加,当Ce含量在400×10^-6至560×10^-6之间时,B类夹杂物评级降低,当Ce含量为670×10^-6及860×10     

氮含量对U71Mn高速钢轨力学性能的影响

重轨U71Mn钢(%:0.66～0.76C、0.15～0.35Si、1.10～1.40Mn、≤0.030P、≤0.030S)的冶金工艺流程为100 t转炉-LF(VD)-280 mm×380 mm连铸。研究了转炉至中间包各工序[N]及影响因素,氮含量对钢轨力学性能的影响。结果表明,随钢中氮含量由54×10^-6增加至94×10^-6,钢轨的断裂韧性由34.7～38.1 MPa m1/2降至28.1～31.5 MPa m^1/2。LF精炼时将增碳剂由沥青焦改为无烟煤时,钢中氮含量可控制≤64×10^-6,平均氮含量为50.9×10^-6。     

铁水预处理脱硫过程氮含量预测

根据铁水预处理的实际生产工艺,利用BP神经网络建立了铁水预处理脱硫时铁水中氮含量的预报模型.利用生产数据对网络进行训练后,可以用于预测铁水预处理脱硫后铁水中氮含量,预报相对误差可以控制在22%以下,w[N]的绝对误差值控制在8×10-4%以内.给各输入参量增加扰动后,模型计算表明,初始温度和初始[N],[C],[P]含量,四因素影响最大,且温度和[C]含量为负扰动,[N]为正扰动,说明增加温度和碳含量有利于脱氮.     

氩直流辉光等离子体钢液脱氮的研究

用25 kg真空感应炉对0.02%C钢液进行氩直流(DC)辉光等离子体条件的脱氮实验,研究了氩辉光等离子体对钢液脱氮动力学的影响。结果表明,氩辉光等离子体钢液脱氮速度和脱氮效果明显优于真空钢液脱氮,当钢液氧含量为180×10^-6,在氩辉光等离子体下钢液中氮含量可降至9×10^-6。氩辉光等离子体对钢液的脱氮效果体现在界面化学反应上,提供了加速脱氮反应的动力学条件。     

KR-BOF-RH流程高牌号无取向硅钢W310超低硫冶炼研究与实践

高牌号无取向硅钢W310成品硫含量一般要求小于0.0025%。基于“KR铁水脱硫→顶底复吹转炉→RH真空炉→连铸”制造流程，分析研究了KR深脱硫、转炉冶炼、RH喷粉脱硫机理，结合300 t炼钢系统工况及原料条件，提出了铁水成分、温度优化，KR、RH脱硫剂成分调整，转炉热平衡控制、强底吹冶炼，工序硫负荷管控等热力学、动力学条件改善措施。应用表明：优化后KR一次处理硫含量小于15×10^-6炉次比例由69%提升到100%,处理后硫含量由10.48×10^-6下降到7.07×10^-6;转炉终点平均硫含量20.10×10^-6,过程回硫13.03×10^-6,较优化前分别降低44.8%、49.8%;RH钢液硫含量由19.50×10^-6降至8.65×10^-6,脱硫剂用量减少55.9%,硫含量小于25.00×10^-6比例由90.5%提升到100%,取得了良好的效果     

120t LD-LF-RH-CC全流程钢水氮含量控制技术研究和工艺实践

针对攀钢重点品种钢氮含量偏高的问题,通过调研,确定了转炉终点钢水氮含量高、出钢过程增氮严重、精炼结束至中间包增氮严重是导致氮含量偏高的主要原因,提出“转炉低氮钢冶炼”、“两步脱氧控制出钢过程增氮”、“双氩封长水口保护浇注”等氮含量控制的关键技术,可将转炉终点钢水氮含量平均控制在13×10^-6以内,出钢过程及精炼结束至中间包增氮控制在5×10^-6以内。应用结果表明,板坯大梁钢、电工钢、IF钢成品氮含量分别为30.3×10^-6、18.2×10^-6、16.3×10^-6,方坯重轨钢和帘线钢成品氮含量平均为40.8×10^-6、38.2×10^-6,使攀钢低氮品种钢氮含量控制水平得到了大幅度的提升。     

Consteel电弧炉-AOD二步法冶炼300系Cr-Ni奥氏体不锈钢的工艺优化

在钢厂生产的300系不锈钢原工艺为140 t EAF-150 t AOD二步法,EAF采用部分低镍高磷生铁炉料冶炼,其终点[P]为450×10^-6。为降低EAF终点[P],改进的工艺为60 t Consteel电弧炉+140 t EAF-150 t AOD流程。60 t Consteel EAF用低镍高磷生铁,其终点[P]为≤250×10^-6,加上85 t EAF终点[P]450×10^-6的钢水,使AOD精炼前的[P]≤360×10^-6。新工艺冶炼周期缩短10～30 min,钢水磷含量从450×10^-6降至360 X 10^-6以下,提高了不锈钢产品质量,并显著降低了生产成本。     

天津钢管公司RH-WPB水冷顶枪喷粉系统的应用与展望

100 t RH真空炉外精炼设备,备有RH-WPB水冷顶枪喷粉系统,该套喷粉系统一次最大喷吹量2 000kg,理论最大喷吹速度250 kg/min,采用的喷粉脱硫剂为80CaO/20CaF₂。14Mn5V钢、30CrMnSi钢和27CrMo27VS钢的RH-WPB处理结果表叫,经过RH喷粉处理后,钢水中的硫含量分别从42×10^-6、28×10^-6和39×10^-6降至28×10^-6、15×10^-6和22×10^-6,脱硫效果显著。     

薄板厂210 t RH脱气工艺研究

通过210t顶底复吹转炉-LF-RH-宽厚板坯连铸流程对Q345E、Q345GJC和BQ550D等钢种进行45炉次RH脱气工艺试验,研究了RH真空处理对钢水脱氢、脱氧和脱氮效果的影响。得出,在RH真空度≤270Pa,环吹氩流量1200～1500L/min,高真空时间≥10min,钢中氢含量可达到≤2×10^-6;当高真空时间为16min时,钢中氢、氧、氮含量平均分别为2.0×10^-6、13.2×10^-6和41×10^-6。     

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%。     

130 t BOF-LF-150 mm x 150 mm CC 流程控制高碳钢SWRH82B氮含量的工艺实践

0.79%~0.86% C  SWRH82B高碳钢的生产流程为130 t顶底复吹转炉-LF-8流150 mm×150 mm坯连铸工艺。通过转炉吹炼时采用较高泡沫渣高度,终点枪位较其他钢种高100~150 mm,转炉全程底吹氩0.02~0.05 m³/（t·min）,圆流出钢,LF精炼时快速成渣,合适的吹氩量20~30 m³/h,连铸全程保护等工艺措施,有效控制钢中氮含量,205炉氮含量分析表明,钢中氮含量为13.7×10^-6~37.4×10^-6,平均氮含量为23.3×10^-6     

X70管线钢180 t LF深脱硫精炼工艺的优化

X70管线钢的生产流程为KR铁水预脱硫-180 t BOF-LF-RH-板坯连铸工艺。通过优化精炼渣成分和造渣制度,以及根据底吹流量(400-700 L/min)对终点[S]的影响,制定了LF深脱硫工艺。生产试验结果表明,通过控制精炼渣成分(/%)45~55CaO、30~40Al₂O₃、≤10SiO₂、≤10MgO、≤1.5(TFe+MnO),造渣时分两批(首次出钢过程第二批LF到站加入)或多批加入石灰,精炼过程根据炉渣情况适当调渣,LF精炼脱硫期的底吹气体流量为500~700 L/min,可在40 min内将钢液[S]降低到10×10^-6以下,满足了管线钢快速深脱硫的需求。     

30 t VOD精炼含氮不锈钢底吹氮气合金化的生产实践

依据30 t VOD生产数据,在初始[C]0.50%~0.60%,初始[Si]0.12%~0.20%,初始钢水温度1 640~1 650℃,氩和氮气压分别为0.8×10⁶~1.0×10⁶ Pa和1.5×10⁶~1.6×10⁶Pa的条件下,对比底吹氩气和底吹氮气两种工艺在入VOD初始、吹氧脱碳以及还原脱气后的不锈钢（0.04%~0.06%N）中氮含量。结果表明,VOD底吹氮气精炼后Cr13型和Cr17型两类不锈钢的钢液氮含量为260×10^-6和300×10^-6,其氮合金化效果显著;常压下氮气搅拌Cr13型和Cr17型不锈钢钢液的平均增氮速率为40×10^-6/min和45×10^-6/min;钢液温度升高,增氮速率增加,通过降低VOD精炼不锈钢的钢液氧含量,能够提高底吹氮气的氮合金化效果。