15MnCrNiCu钢脱氧脱硫试验

为了满足15MnCrNiCu钢对w(O)和w(S)的要求,采用了铝脱氧为基础钡合金终脱氧及钡埋弧精炼渣脱硫的试验方案.在采用含钡渣情况下,控制电炉出钢碳≥0.1%,预脱氧铝≥1.1kg/t,钡合金≥1.2kg/t,精炼时间≥50min,可使钢中w(O)≤20×10-6,w(S)≤0.01%.     

低磷钢生产过程中钢液回磷的研究

为满足低磷钢生产要求,结合南钢现场试验,从热力学角度分析了从转炉出钢到LF精炼结束的回磷过程。结果表明:转炉出钢处于回磷状态,通过提高出钢时渣中w(FeO+MnO),可以降低出钢时钢液的回磷趋势,有利于降低精炼终点钢中的w(P);采用Mn弱脱氧出钢,可使钢液中w(O)降低至0.032%左右,平均回磷量为3.7×10-6,Si-Mn脱氧可使钢液中w(O)降低至0.01%以下,平均回磷量为14.56×10-6;采用留钢留渣操作的炉次回磷量平均为7.5×10-6,未采用留钢留渣操作的炉次回磷量平均为13.2×10-6。     

Q235钢2步脱氧工艺的理论分析及生产试验

为实现Q235钢种节能降本的目的,分析了该钢种原工艺的冶炼特点,通过铝、硅、锰复合脱氧的热力学计算,提出了"转炉出钢加硅、锰和少量铝弱脱氧+LF补铝终脱氧"的2步脱氧工艺。经Thermo-Calc热力学软件计算整个体系的平衡状态,精炼结束钢水中的氧含量(w(O)=1×10-6)和硫含量(w(S)=1.5×10-6)均达到钢种要求,理论上验证了新工艺的可行。经180 t LF试生产,精炼结束钢水w(Alt)=0.004%~0.015%,w(T.O)=(20~35)×10-6,w(S)0.012%,满足工艺要求,钢水浇铸性能良好,脱氧成本可降低4.2元/t。     

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%。     

提高20Mn2钢洁净度的关键技术

通过对20Mn2钢原有工艺的取样与现场数据分析,得出提高20Mn2钢洁净度的关键环节,包括转炉终点控制、精炼造渣、钙处理3方面。结合热力学的理论分析,得出3个环节的优化方案,分别包括转炉炉后控制过氧化现象,提高转炉终点w(C)≥0.08%,并且控制终点w(P)≤0.015%;炉后加入铝矾土与调节石灰加入量对精炼渣进行改质,使渣系成分落在w(Ca O)=50%~60%,w(Al2O3)=20%~40%,w(Si O2)=5%~10%,w(Mg O)=5%;控制钙处理环节二次氧化,并将钙线的喂入长度控制在145~216 m。对优化工艺进行工业试验得出,连浇炉数由5.9炉升高至14炉,钢中氧含量明显下降,夹杂物数量与尺寸减小。     

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。     

用氧化镁坩埚真空熔炼优质低碳低氧钢

为了降低氧化钙坩锅冶炼优质低碳低氧钢的生产成本,在50kg真空感应炉上开展氧化镁坩埚替代氧化钙坩锅冶炼优质低碳低氧钢的工艺试验。试验结果表明:随炉加入5g底碳可以用于钢液脱氧,不会造成钢液增碳;利用SiO挥发脱氧的特点,在真空度1Pa时,加入硅铁,抽气10min,成功用氧化镁坩埚冶炼出w(C)为9×10-6～14×10-6、w(O)为14×10-6～18×10-6的优质低碳低氧钢。     

帘线钢夹杂物塑性化控制的实验室研究

根据热力学计算,渣系的碱度0.5~1.2,w(Al2O3)10%~25%时夹杂物控制在塑性区域。实验室实验表明,夹杂物中w(CaO+MgO)/w(SiO2)比值和w(Al2O3)随钢中w(Als)增加而增加,钢中w(Als)应低于6×10-6;当精炼渣碱度为0.8~1.0,w(Al2O3)为0%~10%时,在实验室能实现对钢中夹杂物的塑性化控制。     

12CaO·7Al2O3 炉渣与合金钢液的反应

 12CaO·7Al2O3炉渣组成为w(SiO2)=6%,w(Al2O3)=46%,w(CaO)=48%,与合金结构钢钢液进行了实验室试验。结果表明,该渣具有很高的碱度,90 min反应结束后钢中w(TO)=0000 6%~0001 3%,w(S)=0000 4%~0001 0%。同时得出为控制钢中总氧含量应将炉渣碱度控制在9左右,钢中生成的夹杂物大都是低熔点、球状、尺寸很小的钙镁铝硅酸盐类夹杂物,这类夹杂物能够避免钢材产生各向异性,并且在轧制时能够稍许变形,能够提高钢材的抗疲劳性能。     

钙处理对20CrMo齿轮钢硫化物夹杂的影响

在热力学计算的基础上,分析了20CrMo含硫齿轮钢钙处理的工艺条件,并对某厂钙处理后的含硫齿轮钢轧材进行了取样研究。结果表明,RH破空后钙处理的钢水中,硫化物和钙铝酸盐能结合生成复合纺锤状和低熔点夹杂;同时,钙处理前钢中w(O)控制在10×10-6以下,可使加入的钙充分对Al2O3、硫化物进行变性,并有利于形成以MnS为核心的氧硫复合夹杂;而且钢水铝脱氧后调整钢中w(AlS)=0.015%～0.025%,并在温度较高时喂Si-Ca线,可减少凝固过程中硫的偏析。该厂通过钙处理工艺生产的含硫齿轮钢夹杂物形貌良好,各项性能均达到客户的要求。