90t钢包渣线镁碳砖侵蚀原因分析与改进措施

针对莱钢90tLF-VD精炼钢包渣线镁碳砖严重侵蚀的问题,分析认为,主要原因是精炼熔渣侵蚀,真空及长时间的高温加速了侵蚀。通过优化精炼渣系,控制炉渣碱度在4.2～5.0,渣中FeO≤0.5%、MgO≥12%;选用高纯度电熔镁砂作原料,碳含量控制在14%,改进镁碳砖材质;LF炉采用埋弧造渣作业;VD炉采用分阶段氩气控制模式。渣线寿命由35次提高到50次。     

烘烤硬化钢炼钢工艺控制实践

唐山不锈钢公司采用铁水预处理-转炉-RH精炼-连铸的工艺路线研发了超低碳烘烤硬化钢CR180BH。经预处理后的铁水在转炉采取全程吹氩、低终点氧位、高终点温度的操作,保证了稳定的RH进站条件;RH工序通过缩短脱碳周期,调整进站钢水条件等参数,保证15 min内稳定控碳≤15 ppm;合金化阶段使用专用合金和合金化操作的精准控制,降低了合金残余的影响;同时加强对全流程耐材的管理,使用渣线、包壁、包底均为无碳材料的钢包,无碳涂抹料中间包和无碳中包覆盖剂,有效控制过程增碳。最终实现了超低碳烘烤硬化钢的正常生产。     

罩型环流机械真空精炼装置脱碳实践

敬业钢铁有限公司新建一台罩型环流机械真空精炼设备,生产无取向硅钢和工业纯铁等超低碳品种钢,控制环节上从转炉碳温协调出钢、制定罩型环流机械真空精炼装置的脱碳工艺、控制原材料碳含量等方面入手,冶炼出w(C)≤20×10~(-6)的工业纯铁等超低碳钢。结果表明:超低碳钢生产过程中,转炉出钢碳质量分数要控制在0.025%～0.040%,采用真空吹氧的条件下转炉出钢碳质量分数可以放宽到0.060%以下,且转炉终点要注意碳温协调出钢,出钢过程严禁加含铝或硅的脱氧合金;真空脱碳需要分段控制脱碳期真空度和钢包底吹驱动气体流量。为防止钢液增碳,应采用碳含量低的合金和耐材。     

400系易切削不锈钢硫铁加入方式优化

邢钢一步法(脱磷站+60t AOD+60t LF)生产400系易切削不锈钢过程中,前期采用硫铁全部在AOD出钢时加入配[S],AOD出钢至上机浇铸过程中钢渣碱度始终处于低碱度范围(R=1.40～1.95),硫铁消耗较大,钢液氧含量偏高,随着冶炼炉数的增加,炉衬侵蚀严重,影响AOD炉龄和钢坯质量,且钢渣较长时间处于低碱度状态,极易造成钢中[C]含量的上升(尤其是430F、430FR低碳类钢种),很难实现多炉连浇。后期通过优化硫铁加入方式,在LF后期加硫铁,AOD炉渣碱度2.0～2.3,LF炉渣碱度1.6～2.0,缩短低碱度渣处理时间,降低[S]损耗和钢液氧含量及对炉衬侵蚀。使易切削不锈钢[S]的收得率由62%提高到75%,吨钢硫铁消耗下降2.12 kg,铸坯皮下气泡等缺陷得到控制。     

超低碳烘烤硬化钢固溶碳质量分数控制技术

为了获得具有合适烘烤硬化值(简称BH值)的钢板,烘烤硬化钢冶炼过程中必须控制好固溶碳质量分数。介绍了首钢京唐公司超低碳烘烤硬化钢开发过程中有关固溶碳窄成分(±0.000 3%)的工艺控制技术,稳定控制固溶碳质量分数的关键措施包括:通过控制好精炼脱碳时间来控制精炼结束碳质量分数;使用低碳合金调整钢水合金质量分数以控制脱碳后合金增碳0.000 1%~0.000 2%;使用低碳(w([C])≤0.5%)耐火材料,控制好精炼结束到中间包的增碳。采取措施后,中间包熔炼成分中碳质量分数的稳定性得到大幅提高,固溶碳质量分数w([C])sol偏差±0.000 3%的合格率由66%提高到81%。     

帘线钢钢包渣线砖侵蚀分析和提高寿命的工艺措施

通过优化工艺：干砌砖缝≤0.5 mm,镁碳砖MgO含量≥75%,精炼渣中MgO含量≤20%,VD处理时 间由45 min降低到30 min,低粘度熔渣精炼时间由45 min降低至15 min以及用双渣线操作法,生产0.70～0.75C 帘线钢时,100 t LF(VD)的钢包渣线砖的使用寿命由15次提高到27次。     

炼钢渣中的碳溶解度

通常碳素钢是通过BOF转炉以及真空脱气设备脱碳。众所周知 ,通过转炉脱碳 ,碳含量只能降低到0 0 1%～ 0 0 3% ;通过真空处理 ,碳含量只能降低到 2 0 ppm (2 0× 10 - 6 )。不锈钢由于碳与铬的亲合力更强而导致脱碳比碳素钢更难。不锈钢炼钢过程中容易产生增碳 ,AOD转炉中吹氧后不锈钢钢水中的碳含量在随后的精炼过程中将增加。研究认为碳含量的增加是由于渣中的碳或合金中的碳造成的。文中回顾了工业AOD渣中的碳含量 ,为了阐明增碳现象 ,测量了CaO基钢渣中的碳溶解度。碳含量随CaO活度的增加而增加。渣中碳溶解的机理可用CO2 气相与…     

首钢京唐IF钢RH精炼工艺开发实践

本文介绍了首钢京唐公司IF钢精炼工艺开发过程。IF钢冶炼工艺控制关键是碳、氮含量成分控制。IF钢碳含量控制的关键是RH脱碳过程控制、防止合金增碳和精炼结束到中间包增碳,对应的措施有控制进站碳≤0.04%、控制过程废钢加入量、RH脱碳过程辅助钢包底吹、清洁上料和使用无碳耐材等。IF钢氮含量控制的关键是控制好转炉吹炼过程脱氮效果、防止RH吸氮。     

湘钢XY1215易切削钢的冶炼工艺控制

介绍了湘钢炼钢厂XY1215易切削钢的生产控制工艺。通过合理控制转炉炉渣碱度和冶炼终点碳含量、选择合适的LF精炼渣系并合理控制钢中氧含量,以及采用合适的连铸二次冷却模式和冷却强度,生产出表面和内部质量稳定的XY1215易切削钢连铸坯。     

钢包耐火材料对帘线钢82A夹杂物的影响和工艺改进

帘线钢82A经80 t LD-LF-CC工艺冶炼,分析发现钢包耐火材料对钢中Al含量有明显的影响。通过采用两种钢包耐火材料(镁碳砖和镁Al碳砖)进行工业生产。试验结果表明,精炼渣系碱度采用0.9,钢包采用镁碳耐火材料生产帘线钢82A,可以将钢中Al含量控制在0.001%以下,夹杂物控制在低熔点区,有利于提高帘线钢82A的质量,断丝率由原1%降至0.42%。     

S系易切削Cr-Ni奥氏体不锈钢精炼工艺的优化和应用

S系易切削奥氏体不锈钢303CuS2(%:≤0.08C、8.00～10.00Ni、17.00～19.00Cr、1.50～3.50Cu、0.24～0.35S)冶炼的工艺为60 t EAF-60 t AOD-60 t LF-CC流程。通过将AOD精炼渣的碱度由原先的2.0降至1.6和控制AOD出钢渣量,AOD出钢的[S]由0.004%～0.006%提高到0.008%～0.010%,并通过喂含S量50%的S线,控制终点温度,使S的回收率由原先的30%～50%提高到60%～70%,产品合格率由85%提高到100%。     

100t DC EAF-LF-VD-CC流程硫易切削钢SAE1144的生产实践

中碳硫系易切削钢SAE1144（/%:0.42~0.47C,0.15~0.30Si,1.45~1.65Mn,0.24~0.30S,≤0.025P）采用100t DC EAF-LF-VD-280 mm×320 mm坯连铸工艺流程生产。通过控制出钢钢包温度≥1000℃,出钢时加入200 kg硅铁,钢包底吹氩搅拌;LF采用专用精炼渣系（/%:45~55CaO,15~25Al₂O₃,15~25SiO₂）,喂硫线,≥15 min VD处理后控制钢水过热度20~35℃,二冷比水量0.18 L/kg,拉速0.45~0.55 m/min等工艺措施,可稳定控制钢水硫含量和钢水的可浇性,铸坯中心疏松和缩孔级别≤1.5;[O]为14×10^-6~15×10^-6,[H]1.3×10^-6~1.5×10^-6,非金属夹杂物满足质量要求。     

120 t RH自然脱碳精炼低碳钢QD08的生产实践

基于生产数据对120 t RH精炼低碳钢QD08(/%:≤0.07C,0.15～0.35Si,0.25～0.45Mn,≤0.035P,≤0.035S)进行了RH碳氧反应的热力学、动力学分析和自然脱碳分析,得出RH精炼自然脱碳的优化工艺。结果表明,BOF终点温度≥1650℃,RH初始温度≥1 600℃,BOF终点[C]0.04%～0.10%,[P]≤0.018%,出钢前加顶浇石灰200 kg,出钢不加合金和脱氧剂,RH真空度4～8 kPa,6～8 min可使钢水[C]≤0.05%。     

RH精炼终点-中间包浇铸过程超低碳钢水增碳的影响因素

通过数据统计,分析了钢厂180 t RH精炼结束到45 t中间包浇铸过程中钢包衬、中间包涂料和覆盖剂等对MA超低碳钢水(≤0.005%C)增碳的影响。结果表明,连续浇铸第1炉增碳较大,增碳量5×10^-6~10×10^-6,其余炉次增碳量≤3×10^-6。通过第1炉缓缓加入覆盖剂控制中间包液面波动,加Al₂O₃减少钢包渣线侵蚀,减少钢包砖衬、中间包涂料和覆盖剂游离碳含量,可使RH精炼终点-中间包浇铸过程中钢水增碳量≤3×10^-6。     

20CrMnTiH齿轮钢氧含量的控制实践

通过60 t LD→60 t LF→CC工艺生产20CrMnTiH齿轮钢的实践表明：转炉采用低拉增碳操作法,控制终点碳在0.05%～0.12%、温度控制在1640℃～1660℃、出钢下渣量控制小于30 mm、采用复合脱氧工艺;精炼采用Si-Al-Ca渣系,控制炉渣碱度R≥3.5,合理控制精炼节奏及吹氩模式;连铸采用全保护浇铸等一系列措施,可把氧含量控制在18×10-6以下,满足了汽车齿轮行业标准的要求,实现了齿轮钢的批量生产。     

45 t AOD精炼304不锈钢的造渣工艺实践

为降低AOD精炼的渣料和还原剂硅铁用量,对高铬钢液脱碳及还原过程渣碱度控制进行热力学分析,并进行45 t AOD冶炼304不锈钢造渣工艺试验。试生产结果表明,降低AOD精炼304不锈钢脱碳期炉渣碱度可减少钢水铬的氧化,同时有效减少AOD精炼渣料和还原剂消耗;AOD精炼过程石灰加入量平均从104.2 kg/t降至84.2~93.1 kg/t时,脱碳期炉渣碱度由平均13.44降低到10.64,AOD冶炼过程石灰、萤石、硅铁单耗分别平均降低14.7、5.4、4.4 kg/t,钢中Cr收得率、Ni收得率和硫含量分别为99.0%、98.3%和0.0025%。     

碳铝顶渣改质剂在低碳钢生产中的应用实践

钢包顶渣的改质是防止钢水二次氧化、钢液深度脱氧、优化钢液和夹杂物去除的重要工艺方法。120 t转炉+LF +板材生产线生产低碳铝镇静钢SPHC和330CL时,LF精炼采用碳铝改质剂(/%: ≥35Al₂O₃,15~30C,5~15Al, ≤5SiO₂,6 ~12CaF₂ )较无碳改质剂 (/%：40~ 60Al₂O₃, ≥20A1,2~ 10CaO,≤10SiO₂)钢水增氮量从0.000,5% ~0.0015% 降至≤0.001%,脱硫率从40%增至45%。     

RH强制脱碳与自然脱碳工艺生产IF钢精炼效果分析

西昌钢钒厂由于转炉热量不足而以转炉—LF精炼—RH精炼—连铸工艺生产IF钢,为探究RH强制脱碳与自然脱碳工艺生产IF钢精炼效果,采用生产数据统计、氧氮分析、夹杂物自动扫描、扫描电镜和能谱分析等手段,对不同脱碳工艺对顶渣氧化性以及钢的洁净度影响进行了详细研究。结果表明:（1）与自然脱碳工艺炉次相比,采用强制脱碳工艺的炉次在转炉结束与RH进站钢中的平均[O]含量更低;（2）两种工艺脱碳结束钢中的[O]含量基本在同一水平;（3）强制脱碳工艺的炉次在RH结束时渣中平均T.Fe的质量分数降低了1.3%。在能满足RH脱碳效果的前提下,尽量提高转炉终点钢液碳含量、降低钢液氧含量,后续在RH精炼时采用强制吹氧脱碳工艺,适当增大吹氧量来弥补钢中氧,可显著降低IF钢顶渣氧化性。自然脱碳工艺与强制脱碳工艺控制热轧板T.O含量均比较理想;与自然脱碳工艺相比,强制脱碳工艺可有效降低IF钢[N]含量,这与强制脱碳工艺真空室内碳氧反应更剧烈所导致的CO气泡更多和气液反应面积更大有关。脱碳工艺对IF钢热轧板中夹杂物类型、尺寸及数量没有明显影响,夹杂物主要由Al₂O₃夹杂、Al₂O₃–TiO_x夹杂与其他类夹杂物组成,以夹杂物的等效圆直径表示夹杂物尺寸,以上三类夹杂物平均尺寸分别为4.5、4.4和6.5 μm,且钢中尺寸在8 μm以下的夹杂物数量占比高于75%。在RH精炼过程中,尽量降低RH脱碳结束钢中[O]含量,有利于提高钢液洁净度。      

低氧含量GCr15轴承钢生产工艺实践

针对石钢60 t LD-LF-VD-CC生产工艺,通过开发高碳低氧出钢、控制LD出钢下渣量、LF到位白渣技术、轴承钢专用精炼造渣工艺、分阶段吹氩工艺、优化连铸工艺等系统控制技术,使GCr15轴承钢平均全氧含量(T[O])明显降低,平均T[O]从原工艺的9.6×10^-6降低到6.34×10^-6,T[O]≤7×10^-6的炉数占到总炉数的82.8%,工艺改进效果显著。     

含钛低碳钢LF精炼渣的优化

含钛低碳钢(/%:0.05~0.10C、0.70~0.95Si、1.45~1.65Mn、≤0.025P、≤0.025S、0.10~0.20Ti)的生产流程为高炉铁水-35 t LD-LF-150 mm×150 mm连铸工艺。用少量铝脱氧的含钛低碳钢,由于LF精炼渣(/%:55~59CaO、21.9~26.5SiO₂、9.4~14.3Al₂O₃)中Al₂O₃含量较高,使LF精炼过程中钢水铝含量增加和20 t中间包水口结瘤,影响连铸顺行。在热力学计算的基础上,优化了冶炼工艺,转炉出钢不加铝锰铁,使用低铝硅铁代替普通硅铁,精炼渣不加高铝矾土,优化精炼渣成分(/%:56.1~65.6CaO、19.3~27.2SiO₂、5.1~9.1Al₂O₃),钢水中Al含量由0.007%~0.018%降至0.001%~0.009%,有效减少中间包水口结瘤的发生。连浇炉数由原来的3~6炉提高到9~16炉。