IF钢生产工艺研究及实践

对比分析柳钢150t转炉炼钢系统两种(转炉-钢包炉精炼-RH精炼-连铸和转炉-RH精炼-连铸)生产IF钢的工艺。结果表明,采用转炉-RH精炼-连铸工艺生产的IF钢:(1)洁净度相对更高,生产成本更低;(2)RH精炼结束w(C)≤10×10-6、w全(O)≤31×10-6、w(N)≤20×10-6,中间包w(C)≤11×10-6、w全(O)≤25×10-6、w(N)≤20×10-6;(3)造成钢水洁净度偏低的主要原因是RH脱氧合金化后循环时间偏短,且RH精炼炉渣控制不稳定。     

小转炉+LF+CC生产弹簧钢的试验研究

通过现场试验研究了小转炉配精炼炉生产高纯净度弹簧钢的工艺 ,结果表明在 30min的精炼时间内 ,小转炉 +LF +CC可生产出平均w (O) =31× 10 -6,最低w (O) =2 7× 10 -6;平均w(S) =6 0× 10 -6,最低w (S) =4 0× 10 -6;平均w (N) =4 1× 10 -6,最低w (N ) =36× 10 -6的高纯净度 6 0Si2MnA弹簧钢     

提高高碳钢洁净度的冶炼工艺研究

在电弧炉-LF-小方坯连铸工艺生产高碳钢时,通过配加直接还原铁和铁水及生铁、改进电炉出钢脱氧脱硫方法、采用合理的精炼渣系和精炼后的吹Ar软搅拌,加强保护浇铸等措施,显著提高了钢的洁净度。使得成品的总w(O)达到15×10-6左右、w(N)在45×10-6左右、w(P)≤12×10-5、w(S)在5×10-5左右。钢中当量直径(5μm)的氧化物显微夹杂数量平均达到3.29个/mm2、84%的氧化物夹杂尺寸小于5μm,并且小方坯中大型夹杂物总量为5.48mg/10kg。     

洁净钢精炼实践

从热力学和动力学的角度分析了ASEA -AKF精炼过程 ,并针对洁净钢生产优化了精炼工艺 ,得到了稳定的产品质量 ,使高碳钢 (w (C) =0 .5 5 %～ 0 .6 5 %)中w (T .O)平均 <15× 10 -6、w([Si]) <0 .0 10 %,w(夹杂 )总量为 0 .0 0 2 3%。     

IF钢中氮含量控制技术研究

根据鞍钢股份有限公司炼钢总厂三工区生产实际,研究了相关因素对转炉、精炼和连铸等工序氮含量控制的影响,总结出低氮钢的氮含量控制技术。研究表明:出钢过程为IF钢增氮的主要环节;通过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以及加入铁矿石(烧结矿),能够控制冶炼终点w(N)12×10-6;RH-TB精炼工序优化处理工艺能够有效提高RH的深脱氮效果;保护浇铸能有效的控制Δw(N)5×10-6。     

RH-MFB生产过程对夹杂物的影响分析

对湖南华菱涟源钢铁集团有限公司新转炉炼钢厂RH-MFB冶炼超低碳IF钢生产进行了研究,分析转炉出钢中碳氧含量和温度、真空循环时间、冶炼渣成分等因素对钢液中夹杂物数量、粒径分布的影响。对RH精炼过程中工艺参数进行了优化。使该厂在生产IF超低碳钢时达到w(C)≤30×10-6、w(N)≤30×10-6、w(O)≤20×10-6的技术要求,钢液成分及质量稳定。     

钢包精炼轴承钢二十年

LFV精炼轴承钢功能包括加热、脱气、搅拌 ;轴承钢标准的不断提高、钢液的初炼工艺和精炼工艺的不断进步 ,使高碳铬轴承钢钢中w (O)从 2 5× 10 -6下降到 8.97× 10 -6,在国内处于领先水平     

LF精炼渣成分对帘线钢中铝含量的影响

 根据冶金熔体的共存理论,计算了CaO-MgO-MnO-FeO-SiO2-Al2O3六元渣系各组元的作用浓度。结合生产实际数据,建立了LF精炼过程中精炼渣成分和w［Al］之间氧化还原反应的数学模型,计算了精炼渣成分对w［Al］的影响。结果表明,LF精炼过程中w［Al］受w［Si］、w(FeO)联合控制。低碱度、低Al2O3含量的精炼渣对控制w［Al］有利,如果精炼渣碱度控制在0. 9,Al2O3含量(质量分数,下同)控制在3%以下,则可以将w［Al］控制在6×10-6以下。适当提高FeO含量有利于降低w［Al］。     

50 t EAF EBT-60 t LF工艺冶炼GCr15钢的氮含量控制

研究了西宁特钢50 t EAF EBT-60 t LF冶炼GCr15高碳铬轴承钢时电弧炉泡沫渣操作、钢包炉(LF)吹氩精炼和成分微调、浇铸等工艺因素对钢中氮含量的影响.研究结果表明,电弧炉良好的泡沫渣操作,钢水脱碳量ΔC大于0.6%可使钢中氮含量降到(10～20)×10-6.在LF精炼时50 t钢水加200 kg碳粉可使钢水氮含量增加19×10-6,加合金可使钢水中平均氮含量增加4.2×10-6,浇铸过程钢水氮含量增加12×10-6.因此在LF精炼时减小碳和合金加入量可减少钢中氮含量的增加.     

RH-KTB预熔渣深脱硫实践

在宝钢炼钢厂300 t RH-KTB上进行了超低碳超低硫钢的预熔渣深脱硫试验。试验共12炉,预熔渣加入量为4 kg/t。试验结果表明,在RH平均初始w(S)为42.1×10-6条件下,处理终点平均w(S)达到30×10-6,最低w(S)达到22×10-6,最高脱硫率达到36.6%,平均脱硫率达到28.6%,取得了较好的深脱硫效果。采用预熔渣处理过程钢中w(TO)及w(N)均有所降低。试验炉次钢中最低w(TO)为12×10-6,平均w(TO)为13.3×10-6,最低w(N)为11×10-6,平均w(N)为13.8×10-6。RH终点钢中的夹杂物主要是Al2O3,95.1%的夹杂物小于5μm。     

IF钢碳含量不稳定因素分析

针对攀钢IF钢RH处理过程终点碳含量偏高及不稳定的问题,对IF钢生产工艺过程进行了跟踪调查.结果表明:RH处理前钢水[C]及a[O]、真空度、脱碳时间、钢包耐火材料及合金增碳等是影响IF钢碳含量偏高及不稳定的主要因素.RH进站[C]含量高于0.045%,终点碳含量与进站碳含量成正比关系;最小真空度越低,脱碳时间越长,终点碳含量就越低.为保证攀钢IF钢碳含量合格,应将RH进站钢水碳含量控制在0.030%～0.045%、a[O]控制在(500～700)×10-6,加强设备监控与维护以维持足够的深真空时间和进一步降低真空度.为减少RH处理后期钢液增碳,在保证真空室不结冷钢的前提下应使用渣线部位不含碳的钢包及低碳合金.     

IF钢的深度脱碳

根据RH／TB真空吹氧脱碳机理,结合鞍山钢铁公司第二炼钢厂冶炼超低碳IF钢的生产实践,确定了超低碳IF钢的冶炼工艺以及防止钢液增碳的措施。目前,在大批量生产的IF钢坯中碳含量稳定地低于0．003％,平均为0．0021％。     

45号钢冶炼过程中气体含量及其控制研究

对某厂LD转炉—LF精炼—连铸工艺生产的45号钢冶炼过程中氧、氮含量的变化进行了研究。实验结果表明：精炼后钢中夹杂物去除效果较好,T[O]含量降低了40.3％,而[N]含量变化并不明显;钢液转移至中间包过程中存在较严重的钢液二次氧化和中间包内衬氧化物的熔蚀,T[O]和[N]含量分别增加了73．7％和45．9％;浇注过程中同样存在较为严重的二次氧化现象,铸坯中[N]含量增加了21．6％,由于在浇注过程中去除了部分氧化物夹杂,T[O]含量降低了12．8％。由此可见,为了提高45号钢铸坯质量,现有生产工艺需要进一步防止钢液二次氧化。     

IF钢连铸头坯洁净度研究

应用氧氮成分分析、大样电解分析、扫描电镜分析、能谱分析等分析手段,研究了转炉—RH—连铸生产IF钢头坯洁净度的变化规律,并与正常坯洁净度水平进行对比分析。结果表明:沿拉坯方向头坯T[O]和[N]含量呈明显下降趋势。头坯大型夹杂物含量都明显高于正常坯,并沿拉坯方向总体呈减少趋势,4.4 m后大型夹杂物含量接近正常坯水平。铸坯中的大型夹杂物在厚度方向分布不均匀,内弧含量要明显高于外弧含量。头坯中大型夹杂物主要是尺寸为140~300μm和大于300μm两类,分别占总夹杂物质量分数的22.6%和56.8%,此类夹杂物主要来源于结晶器卷渣、中间包卷渣、二次氧化产物以及钢包引流砂。     

IF钢板坯连铸结晶器内钢液流场的模拟与优化

以本溪钢铁公司炼钢厂板坯连铸结晶器为研究对象,通过物理模拟系统研究了水口吹气量、水口插入深度对连铸结晶器内气泡运动行为、液面波动及卷渣行为的影响作用,并在此基础上优化设计了连铸工艺参数。工业试验结果表明,经优化后连铸坯表层中含氧化钠（Na2O）、氧化钾（K2O）等保护渣成分的CaO Al2O3 SiO2 MgO系球状夹杂物基本消失,IF钢连铸坯中非金属夹杂物含量明显降低。     

IF钢板坯连铸结晶器内钢液流场的模拟与优化

以本溪钢铁公司炼钢厂板坯连铸结晶器为研究对象,通过物理模拟系统研究了水口吹气量、水口插入深度对连铸结晶器内气泡运动行为、液面波动及卷渣行为的影响作用,并在此基础上优化设计了连铸工艺参数。工业试验结果表明,经优化后连铸坯表层中含氧化钠（Na2O）、氧化钾（K2O）等保护渣成分的CaO Al2O3 SiO2 MgO系球状夹杂物基本消失,IF钢连铸坯中非金属夹杂物含量明显降低。     

减少冷轧IF钢表面条痕缺陷的生产实践

针对攀钢IF钢冷轧板出现的条痕缺陷,在对冷轧板、热轧板及铸坯取样分析的基础上,得出铸坯皮下微裂纹、浇铸过程保护渣卷渣以及铸坯中的夹杂物是IF钢冷轧板条痕缺陷产生的主要原因。通过采取降低钢包顶渣氧化性、控制渣中w(CaO)/w(Al2O3)比值,延长RH脱氧合金化后的循环时间、控制铸机拉速及提高保护渣黏度等技术措施后,冷轧板的条痕缺陷得到了有效控制,因条痕缺陷引起的降级改判率由10.97%降至1.00%以下。     

Process Analysis and Practice of Clean IF Steel Production

Based on the current process and equipment conditions of No.3 steelmaking and continuous rolling plant, which consists of desulphurization and slag skimming of hot metal, 260t combined blown BOF, rimmed steel tapping with slag stopping process, RH-TB vacuum treatment process and medium thin slab continuous casting, the methods for improving cleanliness of IF steel in BOF smelting, RH vacuum treatment and continuous casting were investigated. According to results of theoretical analysis and experiments, a series of quality controlling schemes were proposed for improving cleanliness of IF steel via controlling chemical composition, T[O] content, tapping temperature, shrouded casting and controlling stability of continuous casting.     

IF钢非稳态浇铸铸坯洁净度分析

 为研究非稳态浇铸对IF钢铸坯洁净的的影响,用钢中气体分析、成分分析、大型夹杂物分析方法对转炉—RH—连铸工艺生产的非稳态浇铸条件下的IF钢铸坯进行取样分析,主要分析头坯、尾坯和换水口坯。结果表明：头坯TO、N、C含量沿拉坯方向呈现上升趋势,Al、Ti正好相反;头坯TO质量分数平均比其他铸坯高0.0015%以上,氮质量分数高达0.0005%以上,碳含量超过判定标准;尾坯、换水口坯TO水平最高分别为正常坯水平的1.6倍和2.2倍,氮含量波动范围分别是正常坯水平的1.0~1.3倍和1.5~1.7倍,碳含量波动范围分别从正常坯水平的1.2~2.4倍和1.2~2.1倍,其他成分波动不大;大型夹杂物含量最高的是头坯34.37mg/(10kg),其次是尾坯2967mg/(10kg),然后是换水口坯、大包停浇坯,而正常坯的大型夹杂物含量基本都在1.24mg/(10kg)以下。     

洁净钢的生产实践

介绍了近年来武钢第三炼钢厂在纯净钢冶炼工艺和生产方面所做的工作。描述了在钢中碳、氮、氢、硫和总氧的控制和夹杂物的变性处理上采取的措施、目前达到的水平，以及这些措施在ＩＦ钢和石油管线钢上的应用效果。