“全三脱”铁水转炉少渣冶炼低氮钢生产实践

在首钢京唐钢铁联合有限责任公司"全三脱"铁水少渣冶炼工艺过程中,通过生产历史数据对影响钢水氮含量因素进行分析,结果表明:转炉顶枪漏氮对钢水增氮有很大影响;采用硅铁作为提温剂可以有效控制钢水w(N)在12×10-6左右;脱碳转炉采用全程底吹氩钢水w(N)可以降低3.3×10-6;转炉熔池内w(C)=0.3%~0.4%时,加入矿石可有效降低钢水氮含量;转炉后吹以及出钢时间越长,钢中氮含量越高;采取优化措施后,脱碳转炉出钢后,可稳定控制钢包内钢水w(N)≤15×10-6,达到了冶炼低氮钢的控制要求。     

半钢冶炼转炉终点钢水氮含量控制技术

针对攀钢集团西昌钢钒有限公司半钢炼钢转炉终点钢水氮含量偏高的问题,对转炉冶炼过程钢水氮含量变化规律及其影响因素进行了研究,并提出了规范废钢加入量、减少补吹、采用专用底吹供气模式及冶炼后期采用发泡剂促进脱氮等氮含量控制技术措施。应用效果表明,采用转炉终点氮含量控制技术后,200 t转炉终点钢水平均氮质量分数由18×10-6以上降低到13×10-6以内,实现了氮质量分数小于15×10-6的稳定控制。     

80 t转炉-钢包吹氩-连铸冶炼过程对Q235A钢气体夹杂含量的影响

检测和分析了80 t顶底复吹转炉-钢包吹氩-连铸流程冶炼Q235A钢(0.14%～0.22%C、0.30%～0.65%Mn)在转炉终点、转炉出钢过程合金化后、钢包吹氩、中间包、钢水和铸坯中的氧、氮和夹杂物含量.结果表明,转炉终点氧含量为350×10-6,加脱氧剂和合金化后,氧含量降低42%,经钢包吹氩,钢中氧含量进一步降低,铸坯中平均氧含量25×10-6;钢中氮含量由转炉终点20×10-6增至铸坯40×10-6;钢包加脱氧剂、合金化后吹氩,钢中可去除约50%夹杂物,使铸坯中夹杂物含量≤45×10-6,一般夹杂尺寸≤10μm,最大尺寸为20μm.     

LF精炼过程中钢液氢含量的变化

 为了研究LF精炼过程氢含量的变化规律,利用贺利氏定氢仪对LF精炼过程钢液氢含量进行测定。结果表明：LF升温阶段和钙处理及软吹氩阶段是LF精炼增氢的主要环节,增氢量(质量分数)分别为0.64×10-6和046×10-6,占LF精炼过程总增氢量的83.33%。 LF升温阶段增氢是由精炼渣和埋弧渣水分所致,LF钙处理及软吹氩阶段增氢是由于喂硅钙线速度过快导致钢液裸露。LF脱硫及合金化阶段是增氢的另一个重要环节,增氢量占LF精炼过程的16.67%,平均增氢量0.22×10-6,是大吹氩时间过长所致.同时研究表明,LF精炼结束随着钢水中氢含量的增大,钢板探伤合格率逐渐降低,其氢质量分数小于(3~4)×10-6时探伤合格率为100%。     

轧制厚板用连铸板坯防止白点处理的最佳方法

目前,钢中氢的含量是最具有现实意义的问题.特别是用连铸板坯生产优质钢板时更是如此.在亚速钢厂,用在40～60秒时间内测出连铸机中间包内钢水的氢含量.钢水氢含量在较大范围内(从4～10×Ю~(-6)以上)波动,众所周知,氢含量与炼钢生产时难于控制的因素(空气、渣和耐材中的水分等)有关.转炉车间对连铸板坯所进行的防止白点处理方法是在罩式保温车中保温96小时.这样就可生产出所要求质量的钢板.但是这样的处理经济效益低,科学上也没有充分的理由.     

氧气瓶钢冶炼过程氮含量控制

针对气瓶钢氮含量偏高,波动大,控制困难的问题,对炼钢工序全流程钢水中氮含量展开了调查.调查结果表明,转炉终点钢液氮含量偏高,增氮主要环节为转炉出钢过程和RH精炼结束到中包开浇.针对调查结果,提出了转炉低氮钢冶炼技术、出钢过程脱氧工艺优化及连铸保护浇注等技术措施,有效的降低了转炉终点氮含量,出钢增氮和浇注过程增氮也得到了有效的控制,使成品钢水中氮含量稳定控制在50×10-6以内,减小了氮对成品钢材性能的影响.     

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。     

100t RH真空脱氢理论分析及应用实践

结合某特钢厂100 t RH关键工艺设备参数,从脱氢热力学、动力学等角度进行了理论分析和计算。结果显示:在真空度67 Pa时,氢在钢液中的饱和溶解度为0.69×10-6,按照循环因数取4～5时,计算出真空脱氢时间为8 min;同时,做了RH真空处理前初始氢含量影响因素、极限真空保持时间与脱氢效果等试验,试验表明:在同等入炉原材料条件下,转炉出钢碳含量与氢含量存在一定关系,出钢碳越低,钢水氢含量越低;钢中合金元素含量越高,RH真空处理前初始氢含量越高。极限真空保持时间越长,脱氢效果越好;针对RH真空下脱氢而言,极限真空度保持时间一般不低于15 min,便能将钢中的氢含量脱至1.5×10-6以内,从而达到较为理想的冶炼效果。     

天钢LD-LF-CC流程冶炼H08A的生产工艺优化

通过分析以往H08A生产中出现的问题,对天钢LD-LF-CC流程冶炼H08A生产工艺进行了优化.从合理控制钢水氧化性和降低钢液中TAl含量入手,从根本上解决了H08A冶炼过程中的难题,避免了水口结瘤、皮下气泡等问题的出现.生产实践表明,转炉将出站a(O)控制在20× 10-6～100× 10-6范围内;精炼依据进站钢水脱氧程度,合理选择还原剂以及喂钙铁线操作,将出站a(O)控制在30×10-6左右,Tal控制在60×10-6以下,硅控制在200×10-6～300×10-6;连铸加强保护浇注、选用内径合适及材质合理的水口;可以有效降低钢水结瘤、铸坯皮下气泡出现的概率以及提高连浇炉数.     

A36钢连铸过程洁净度研究

文章主要分析了A36钢从LF出站到连铸结束钢水洁净度的变化。结果表明,钢水[N]、[H]和T.O含量从大包到中包开浇过程含量增加最多,分别为17×10-6、1.5×10-6和7×10-6。连铸期间小样电解夹杂物总量没有变化,总量为98×10-6。大样电解夹杂物总量表明,中间包钢水有卷渣现象。     

淮钢80t BOF-90t LF-RH-CC流程开发特殊钢的生产实践

通过转炉采用高拉碳操作,控制出钢[P]≤0.012%,终渣碱度2.8～3.5;双挡渣工艺,LF精炼渣碱度≥4,(TFe+MnO)≤1.0%;应用低铝洁净钢精炼技术和含钡洁净钢生产技术专利;RH-MFB真空处理,连铸全程保护浇铸及二冷技术优化等措施,淮钢开发了127个特钢新产品,总氧含量(T[O]):轴承钢≤10×10-6,60Si2CrVAT弹簧钢≤12×10-6,CM490锚链钢≤15×10-6,37Mn5油井管坯钢≤18×10-6,SAE1022A冷镦钢和15CrMoG高压锅炉管坯钢≤20×10-6。     

非调质钢S38MnSiV采用转炉-矩形坯连铸工艺的生产实践

本钢采用“铁水脱硫扒渣→150t转炉冶炼→（LF+RH）精炼→矩形坯连铸（350 mm×470 mm）→800 mm棒材连轧机组（轧材保温）→检验入库”生产工艺流程,生产的非调质钢S38MnSiV,钢材中氧含量不大于16×10-6、氢质量分数不大于1.2×10-6、氮质量分数在（136～162）×10-6范围内;φ160 mm圆钢的低倍、非金属夹杂物、晶粒度等级均符合标准要求;力学性能达到Rm≥865 MPa,ReL≥560 MPa,Aku≥66 J,满足标准要求。     

铝灰用于钢包渣改质剂试验

 低铝铝灰中单质Al质量分数小于5%,循环再利用性较差。对其用于钢包渣改质剂的可行性做了试验,发现铝灰中除单质Al外,AlN也是一种还原剂。试验采用渣钢比1 ∶10放入MgO坩埚中加热到1600℃,将铝灰和石灰与萤石按4∶6∶1混合后加入坩埚中,保温90min后自然冷却。试验结果表明低铝铝灰具有很好的还原性,可将钢包渣中w((FetO))由31.17%降低至3.24%,钢中w(［O］)由480×10-6降低至17×10-6,钢中w(［S］)由190×10-6降低至75×10-6,但该过程会造成钢液增［N］,w(［N］)由66×10-6增至129×10-6。     

车桥管用20Mn2钢的二次氧化行为

本文通过系统取样跟踪分析了BOF→LF→圆坯连铸工艺生产20Mn2钢的洁净度限制环节;结果表明,凤宝20Mn2钢洁净度的限制性环节是二次氧化。明显的二次氧化发生在三个位置：①喂Si-Ca线后;②LF结束到中间包过程;③中间包到结晶器的浇注过程;从入LF到浇注结束整个过程平均增N达40×10-6,累积二次氧化量达到109×10-6,夹杂物总去除量为198×10-6;大型夹杂物在喂Si-Ca线和中间包中均有明显增加,主要为Al-Si-Mn-Ti复合氧化物,是典型的二次氧化产物。因此,目前该厂改善洁净度的关键是保护浇注的控制。     

510L汽车大梁钢LF精炼氮含量控制分析与应用

介绍了安钢第二炼轧厂采用铁水预处理→BOF→LF→CC的工艺路线生产510 L汽车大梁钢中的氮含量情况及LF精炼过程增氮的原因。结果表明,LF加热时间、埋弧效果、钢包底吹氩等操作是钢水增氮的主要原因。提出了LF精炼过程控制措施,通过合理控制加热时间、加强埋弧操作、稳定吹氩等措施,可控制氮含量≤50×10~(-6),满足510 L汽车大梁钢对氮的控制要求。     

复吹转炉冶炼低氮钢控制技术

对复吹转炉冶炼过程增氮原因进行了分析,提出了供氮强度小于0.025 m3/（min.t）供气模式,供氮与吹氧时间比小于70%,减少点吹次数,减少高氮含量材料的使用量,出钢合金化前期造钢包渣,RH进行V、Ti、Nb元素合金化等措施。采取措施后,脱氧合金化后钢水氮含量控制在25×10-6以下。     

RH真空脱碳工艺的研究分析

结合实际生产数据,分析了转炉终点控制对RH真空脱碳的影响,分析认为,冶炼超低碳钢时,转炉终点碳含量≥0.05%,需要进行RH强制脱碳;终点碳含量≤0.04%时,可以进行RH自然脱碳,也可以在出钢过程中进行最大810kg的微碳锰铁（锰含量80%）合金化操作。底吹氩2min降低钢水氧活度约190×10-6。没有底吹终点钢水碳含量不均匀,均匀性相差0.01%～0.02%。     

沙钢管线钢LF精炼的低成本深脱硫工艺

 根据沙钢对管线钢的生产需求及制造成本的控制,结合LF钢包精炼深脱硫的相关理论,开发了适用于管线钢的深脱硫精炼渣和低成本深脱硫工艺。使用该工艺,可完全不使用CaF2,只需使用石灰、铝脱氧产物和转炉下渣即可完成造渣,减少了石灰的消耗,降低了生产成本。180t LF生产实践表明:该工艺可将管线钢的硫含量稳定控制在10×10-6以下,精炼平均脱硫率高于85%。同时,该精炼渣具有较强的夹杂物吸附能力,精炼终点的非酸溶铝含量为（20~100）×10-6。     

Low-Cost and Large-Scale Clean Steel Production Technology

As the market demand for clean steel increased,a number of new technologies for clean steel production have been developed in some domestic and foreign steelmaking plants.Based on the existing equipments and technical conditions in the No.1 steelmaking plant of Ansteel,a series of clean steel technologies have been integrated including single bay duplex-dephosphorization in steelmaking control technology,high efficiency desulfurization technology,the control technology for nitrogen content during the whole process,the control technology for hydrogen content in VD,and the systematic control technology for oxygen content.A series of process for all kinds of ultra-low phosphorus,ultra-low sulfur and relative low level of inclusions have been designed in clean steel production.This process include hot metal desulfurization and slag-off,single bay duplex-dephosphorization in BOF,molten steel slag-off,LF processing,VD processing,and continuous casting with protection,then a stable,low-cost and large-scale production process has been formed.Applying this integrative technology,the sum of 5 major elements including phosphorus,sulfur,oxygen,nitrogen,hydrogen is less than 80×10-6 in high alloy steel scale production,and the industrial applications for clean steel technology have been achieved.