镁碳质钢包冶炼0Cr17钢种碳含量稳定控制的研究

介绍了钢包等工装增碳机理。通过控制AOD炉脱碳期铬的氧化量,降低还原期难度、控制还原渣碱度与还原后硅含量的平衡以及使用直观方式判断脱氧是否充分等方法来减弱钢包的增碳量,实现钢包材质替换后冶炼0Cr17等低碳不锈钢碳含量的稳定控制。     

邢钢400系低碳易切削不锈钢控碳工艺实践

430F、430FR等低碳易切削不锈钢成品碳含量≤0.035%,由于邢钢采用60 t AOD-LF-CC的低成本生产工艺,其中经常采用造价昂贵的低碳合金和增加末期脱碳时间来保证产品碳合格率,相比同系列的低碳430铁素体不锈钢,吨钢成本升高达100元。通过提高AOD脱碳温度和调整过程碱度,实现出钢[C]≤0.015%。在出钢和精炼工序采用镁钙材质渣线代替镁碳材质渣线的钢包,并调整精炼炉渣氧化性,实现精炼过程平均增碳量≤0.007%。低碳易切削不锈钢整体成品碳含量合格率由76%提高到了≥92%,实现AOD-LF-CC工艺连续生产低碳430系列易切削不锈钢。     

AOD低成本冶炼0Cr13C不锈钢双渣工艺实践

针对邢钢一步法(脱磷站+60 t AOD+60 t LF)生产0Cr13C不锈钢过程中将AOD单渣操作改为双渣操作,以期降低脱碳期石灰加入量,并采用一次还原后补加石灰,来保证终渣质量,降低不锈钢整体冶炼成本。试验得出:AOD单渣变双渣操作后对于碳含量要求严格的低碳0Cr13C钢,后续炉渣变化对增碳产生的影响较小,并且前期渣量明显减少,石灰、萤石及硅铁每炉分别少用1. 003～1.387 t、0. 332～0.411 t及0.106～0. 177 t,吨钢成本下降37.48～44.48元。     

AOD低成本冶炼0Crl3C不锈钢双渣工艺实践

针对邢钢一步法(脱磷站+60 t AOD +60 t LF)生产0Crl3C不锈钢过程中将AOD单渣操作改为双渣操作,以期降低脱碳期石灰加入量,并釆用一次还原后补加石灰,来保证终渣质量,降低不锈钢整体冶炼成本。试验得出:AOD单渣变双渣操作后对于碳含量要求严格的低碳0Crl3C钢,后续炉渣变化对增碳产生的影响较小,并且前期渣量明显减少, 石灰、萤石及硅铁每炉分别少用1.003 ~ 1.387 t、0.332 ~ 0.411t及0.106 ~ 0.177t,吨钢成本 下降 37.48 -44.48 元。     

不锈钢AOD渣固化效果影响因素及其机理

 不锈钢氩氧脱碳（AOD）渣在冷却过程中易发生体积膨胀导致粉化扬尘,这不仅会对环境造成严重污染,给人体带来很大危害,还会造成资源的浪费,因此急需解决不锈钢渣的粉化扬尘问题,提高不锈钢渣的利用率。对不同改性剂对渣的粉化抑制效果进行研究,结果表明,随着B2O3和P2O5掺量的增加,对AOD渣有明显的固化效果,随着CuO的增加,AOD渣没有明显固化。分析原因表明,通过向不锈钢渣中添加半径比Si4+小的离子如B3+、P5+,可以使其在2CaO·SiO2的晶界或位错上富集,降低缺陷的自由能,降低[γ-2CaO·SiO2]成核的驱动力,抑制[γ-2CaO·SiO2]晶核的形成及长大,使2CaO·SiO2可以更好地稳定在[β]相,从而抑制了不锈钢渣的粉化扬尘。     

RH-MFB生产超低碳钢实践

采用工业试验,研究RH-MFB生产超低碳钢过程中的脱碳规律和RH脱碳后的增碳规律。试验结果:(1)采用真空室快速压降速率、较长的极限真空保持时间,可使RH具有强大的脱碳能力,RH脱碳结束后钢水w(C)可达到8×10-6的水平。(2)钢包、钢包覆盖剂、中包覆盖剂和连铸保护渣等采用低碳材料,可以有效防止RH脱碳后的钢水增碳,可以将增碳量控制在4×10-6的水平。     

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%。     

AOD炉采用双渣工艺冶炼1Cr13钢的实践

为了降低1Cr13不锈钢的冶炼成本,邢钢将AOD炉单渣操作改为双渣操作,以降低脱碳期石灰加入量;并采用一次还原后补加石灰,来保证终渣质量。实践表明:AOD炉单渣变双渣操作后,对于碳含量要求较高的1Cr13钢,后续炉渣碱度变化对增碳等产生的影响较小,并且前期渣量明显减少,石灰、萤石及硅铁每炉分别少用1 100~1 300,320~419及174~190 kg。     

AOD用转炉脱磷铁水冶炼430不锈钢脱碳保铬工艺优化

采用热力学、物料和热量平衡的计算方法,研究了180 t AOD用转炉脱磷铁水冶炼430不锈钢脱碳前期脱碳保铬的工艺。研究结果表明:合理控制最佳脱碳保铬温度是提高AOD冶炼430不锈钢各项经济技术指标的关键技术。采用优化转炉生产节奏和出钢的保温,保证AOD入炉铁水温度由1 520℃提高至1 580℃;优化AOD脱碳前期合金和辅料加入量,进一步提高了脱碳前期的钢液温度,减少铬的氧化量。通过实施工艺优化措施,AOD用转炉脱磷铁水冶炼430不锈钢经济技术指标得到明显改善,其中铬收得率由92.30%提高到94.64%,冶炼时间缩短9.2 min,还原硅耗降低4.9 kg/t。     

转炉冶炼纯铁钢种C、Mn元素的控制

通过对生产控制的分析及研究,发现铁水经过 AOD 炉脱锰可满足导电纯铁对低锰铁水的需要;在相同工艺条件下,转炉终点碳含量越低,RH 炉脱碳效果越好。理论分析发现：转炉较低的碳氧积水平有利于终点 C含量的降低;较低的转炉终点温度、避免补吹和良好底吹效果,可保持较低碳氧积水平。利用正规溶液模型计算了碳-铁的选择性氧化临界碳含量范围,并考虑连铸工艺可浇性,控制转炉终点 C 含量,降低中包铝损及二次氧化。分析结果显示,邢钢转炉生产纯铁钢种理想的终点碳质量分数应控制在0·036％~0·045％。     

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.     

1873K时CaO-SiO2渣系中铬氧化物的活性

在VOD和AOD炉的不锈钢脱碳工艺中，在炼钢温度下，与形成铁、镍和碳氧化物的吉布斯能相比，形成铬氧化物的吉布斯能相当低，钢水中的铬可优先氧化，损失的铬进入渣内。为了在脱碳的最终阶段回收渣中铬，必须优化不锈钢精炼过程中渣的成分。本文着重研究了CaO-SiO2渣系的特性，     

结晶器保护渣对连铸坯增碳的影响

本文研究了超低碳钢水通过连铸结晶器,铸坯含碳量增加的现象。讨论了含碳保护渣对超低碳钢铸坯增碳的影响,降低保护渣中碳含量,有利于减少铸坯增碳。     

顶底复吹转炉冶炼双相不锈钢的试验研究

通过500 kg多功能顶底复吹转炉吹炼铁水,进行双相不锈钢冶炼试验。采取钢水脱磷、降碳保铬、钢水深脱硫以及钢水增氮的方法,得到在碳质量分数降到2.0%时,钢水温度控制在1 360～1 440℃,炉渣的碱度控制在1.4～1.8,炉渣中FeO质量分数控制在15%～20%,钢水中的磷质量分数可以脱除75%以上;在钢水降碳保铬过程中,钢水温度始终控制在1 660℃以上,同时随着碳含量降低,逐渐降低氧气比例,增加氩气比例,减少铬元素的氧化;合金化后继续对炉渣进行还原,碱度控制在2.0左右,钢水温度控制在1 550～1 600℃,渣中的FeO和MnO质量分数之和控制在1%以下,钢水中的硫质量分数可以由0.004 0%降低到0.001 0%;顶底复吹转炉冶炼双相不锈钢奥氏体和铁素体的占比在49%～51%,钢板的冲击性能远高于标准值180 J,性能满足用户的要求。     

邢钢低碳400系铁素体不锈钢AOD控氮工艺实践

在低碳400系不锈钢中,氮能恶化晶间腐蚀、低温冲击韧性、缺口敏感性和焊接等性能。因此,在低耗、高效前提下降低其氮含量成为AOD冶炼中的重要课题。结合生产试验,通过探讨回归分析法在其吹氩脱氮工艺控制中的应用,结合脱氮的热力学计算对AOD生产实践数据的分析,由拟合方程确定的AOD冶炼410S不锈钢和低碳430不锈钢时氮氩切换点为吹氮450 m³时切换氩气,410S不锈钢正常冶炼时一般吹氩量控制在1 550 m³,低碳430不锈钢AOD吹氩量一般控制在2 050 m³时可以将AOD终点氮含量控制在0.009 0%以下,并降低氩气消耗。     

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%。     

新日本制铁公司光厂AOD炉的改造——真空AOD炉的冶炼技术

新日本制铁公司光厂为了在炼不锈钢时降低精炼气体单耗、提高低碳区域的脱碳速度 ,将已设的 AOD炉改造为真空精炼 AOD炉。改造之后 ,大大提高了低碳区域的脱碳速度。光厂在原有的 60 t AOD炉上增设了真空排气设备 (真空度达到 40托 )和除尘设备。除尘设备采用干式布袋除尘器 ,这种除尘器价格便宜而且设备紧凑。另外 ,在真空排气系统增加了合金输送设备。因此 ,在真空精炼过程中可对合金进行称量、投入。真空 AOD操作 ,从开始脱碳到 [C] =0 .15 %为止是在常压下进行的 ,此后的脱碳是在减压条件下进行还原反应。这时处于减压脱碳期 ,为…     

IF钢碳含量的过程控制

介绍了攀枝花钢铁(集团)公司冶炼IF钢过程碳含量的变化以及过程增碳情况,分析了主要增碳因素以及增碳量,通过加入氧化铁皮球、RH加入锰合金、RH强制脱碳以及控制保护渣及耐材中的碳含量来降低钢中碳含量,为IF钢的生产实践提供了指导。工艺改进后IF钢成品平均碳质量分数降低到18×10-6左右,取得了明显的冶金效果。     

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。      

120 t RH-LF生产低碳钢QD08的工艺实践

介绍了芜湖新兴铸管有限责任公司炼钢厂采用RH-LF精炼法生产低碳钢QD08的工艺实践。通过对转炉出站钢水初始条件,RH真空脱碳原理和过程控制,后续LF冶炼3个方面的分析研究,结果表明,初始钢水控制条件为[C] 0.04%～0.10%,[0]>300×10^-6,转炉终点出钢温度T≥1 650℃。随真空处理时间延长,真空度降低,真空室内PCO减少,碳氧浓度积呈降低的趋势,真空室内因发生碳氧反应进行脱碳,RH真空脱碳满足热力学条件;脱碳速率的变化规律为先增大后减小,脱碳速率有一定的规律;RH真空处理后的钢水需在LF完成脱硫、升温、合金化等操作,并且需保证终渣量20～23 kg/t,终渣（FeO）+（MnO）<1.2%,碱度R≥3.5等工艺条件。