20CrMnTiH齿轮钢氧氮分析

文章结合炼钢各工序的实际控制,对20CrMnTiH齿轮钢精炼、连铸工艺环节取样,分析了钢中氧、氮含量。找出炼钢各个工序氧、氮含量变化规律,明确炼钢各工艺环节降低氧、氮含量应承担的任务,提出降低氧、氮含量的措施。通过改进炼钢工艺,达到提高质量的目的。     

65#钢过程钢样氧氮含量和夹杂物分析

氧在钢液凝固时与合金反应形成氧化物夹杂,多种氧化物夹杂结合成为非金属夹杂物,破坏金属基体的连续性,影响钢材的各项机械性能;氮的主要危害是导致钢材时效性,降低钢材冷加工性能,造成焊接热影响区脆化,降低拉拔材的塑性变形能力,影响拉拔性能。通过分析宣钢2炉65#钢各工艺环节取样分析钢中的氧、氮和夹杂物含量,找出了炼钢各工艺环节氧、氮和夹杂物含量的变化规律,制定了相应的改进措施和控制手段,铸坯质量稳步提高。     

转炉冶炼ER70S-6钢种氮含量控制实践

针对ER70S-6焊丝钢中氮含量高严重影响焊丝的拉拔速度,易出现断丝现象,不能满足用户需求,为了降低钢中的氮含量,对转炉炼钢工艺过程进行了系统的研究,探讨影响钢中氮含量的因素和控制措施。文章通过热力学分析氮在钢中的溶解机理,通过动力学分析研究了氮脱除的限制性环节,基于热力学和动力学分析,研究了炼钢工艺过程中入炉铁水硫含量、转炉顶渣料、转炉点吹次数、转炉出钢口维护对氮含量的影响及相应控氮措施。     

冶炼J55钢过程氮控制及工艺优化

论述了J55石油套管用钢在炼钢工序的不同环节,工艺控制对钢中氮含量的决定性作用。指出生产低硫、低氮钢的限制性环节,制定了相应的工艺改进措施。     

转炉冶炼钢中氮含量的控制

随着汽车板、管线钢的批量生产,对钢中氮含量的要求越来越高,通过炼钢转炉生产实践,分析终点氧、补吹、全程复吹、钢包包况、底吹氩控制、脱氧合金化、降温料加入量对钢中氮的影响,找到转炉生产过程中控制钢中氮的工艺措施,降低了钢中氮的含量,极大地提高了钢水的质量。     

铝镇静钢氮含量控制分析

在炼钢过程中,将成品氮质量分数稳定控制在0.003％以下存在一定难度.对铝镇静钢而言,常规生产流程为BOF-RH-CC,增氮和脱氮在每个工艺环节都可能会发生.本研究进行了9炉工业试验以研究冶炼全过程中氮含量的变化.结果表明,转炉冶炼终点钢中氮含量随碳氧积的增加而增加,而碳氧积反映了转炉底吹搅拌效果.出钢过程发生了增氮现...     

炼钢各工序增氮情况试验研究

氮在钢产品中一般是作为有害元素存在的，会导致时效和蓝脆等现象，降低钢的韧塑性等机械工艺性能。对炼钢各工序进行氮含量变化研究发现：出钢、吹氩、LF、连铸是几个主要的增氮环节，而连铸工序最为严重。根据试验情况与工艺特点，提出了相应的改进措施。     

钢液中氮含量控制的工艺研究

从炼钢、精炼和连铸工艺方面入手,对影响钢液中氮含量的各个工序进行工艺研究,结果表明：随着出钢口次数的增加,氮含量增加量降低;弱吹氩时,对于降低氮含量的作用并不明显,控制不当时还会增加氮含量,且从大部分炉次来看,用钢包炉精炼时钢中的氮含量增加;生产过程中最终钢液的氮由其各工序的增（脱）氮量来决定。     

复吹转炉冶炼时钢中氮含量控制

为有效控制SPHC钢中氮含量,德龙钢铁公司对冶炼工序中可能增氮的6个环节进行了研究,统计了炼钢工序各环节的氮含量,并对影响增氮的因素进行了分析。结果表明:转炉冶炼终点钢水氮含量波动较大是造成钢材氮含量超标的主要原因,其余工序增氮量较小,且波动较小。通过优化转炉冶炼工艺方案,工业化生产的成品材中氮含量稳定控制在35 ppm。     

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.     

炼钢技术的发展历程和未来展望(Ⅰ)——炼钢技术的发展历程

 全面回顾了炼钢技术的发展历程。炼钢技术从19世纪50年代开始,发展至今已有170多年,经历了贝塞麦炼钢炉、平炉、氧气炼钢炉和电弧炉几个主要阶段。1850年代英国人贝塞麦发明了底吹空气的酸性转炉炼钢工艺,空气进入炉底气室然后通过透气砖进入钢液熔池,该技术因为酸性内衬而无法冶炼高磷铁水。19世纪70年代,英国人托马斯发明了碱性耐火材料和碱性炉渣的底吹空气转炉炼钢技术,实现了钢液的脱磷且脱磷在脱碳后进行。19世纪60年代,英国人西门子和法国人马丁分别发明了在高温蓄热室结构的炉子内使用铁矿石为氧化剂实现铁液脱碳的炼钢过程,即“西门子-马丁炉炼钢工艺”,又称为平炉炼钢技术,冶炼过程渣钢分离,脱磷在脱碳之前进行,钢中氮含量低,冶炼炉容积可以达到几百吨,可以使用废钢,该技术于20世纪初全替代了贝塞麦的底吹空气转炉炼钢技术。1949年,杜勒教授成功完成了顶吹氧气转炉炼钢的试验,并促进奥地利的Linz和Donawitz炼钢厂在1952年开始进行顶吹氧气转炉炼钢的工业实践,称为LD工艺,随后该工艺在欧美等发达国家广泛推广,在美国被称为氧气碱性转炉炼钢技术,简称BOF工艺。20世纪90年代以后,欧美发达国家的平炉炼钢技术完全被顶吹氧气转炉技术替代。底吹氧气炼钢技术和顶底复吹技术从20世纪60年代开始出现并被逐渐推广。19世纪70年代,西门子建造了第一座试验用的炼钢电弧炉,20世纪初,美国建造了世界上第一座三相埃鲁电弧炉并开启了电弧炉炼钢实践。熔化废钢和合金的感应炉技术从19世纪80年代开始出现,20世纪20年代真空感应炉开始工业应用。中国的炼钢技术起步很晚,1949年产钢不足16万t,1964年在首钢诞生第一座氧气顶吹转炉,最近30年来,中国的炼钢能力和炼钢技术都得到了飞跃式发展,粗钢年产量已经达到10亿t以上,占世界总产量的50%以上,正在从钢铁大国向钢铁强国迈进。     

转炉钢水氧含量变化规律的研究

转炉钢水中的氧含量直接影响合金收得率和钢水的质量。采用钢水定氧技术测定转炉炼钢过程中各工序的氧含量，通过实验找出了炼钢流程中钢水中氧含量的变化规律，用它来指导炼钢各生产过程中的操作，从而提高钢的质量，降低钢的生产成本。     

含氮不锈钢氮气增氮的实验及工艺

通过采用氮气增氮的实验,研究了钢液的化学成分、冶炼温度、表面活性元素和吹氮流量对钢液增氮的影响.研究结果表明:钢中的合金元素尤其是Mn、Cr等元素能够增大钢液氮的溶解度;冶炼温度提高,钢液的增氮速率增大;钢中的氧对钢液的增氮有很大的阻碍;吹氮流量增大则钢液的增氮速率相应增大.同时对含氮不锈钢采用吹入氮气增氮工艺进行了探讨,为含氮不锈钢的生产提供了参考.     

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.     

炼铁-炼钢区段界面动态运行过程建模和仿真

为了探索并制定合理的钢铁制造流程炼铁 炼钢区段的生产系统结构和生产组织方式，介绍了钢铁制造流程炼铁 炼钢区段的界面模式、工序设备和动态运行过程，并采用离散事件动态系统相关理论对炼铁 炼钢区段动态运行过程进行了系统分析，提出了基于实体流图法和事件调度法的炼铁 炼钢区段动态运行过程的仿真模型和仿真策略。对某钢铁企业炼铁 炼钢区段动态运行过程进行了建模和仿真研究,结果表明，该企业炼铁 炼钢区段应采用“一罐一送”的铁水罐运输组织方式，此时3台机车利用最充分，平均作业率为60%，KR脱硫站进站铁水温度较高，且温度波动较小，KR脱硫站进站铁水温度平均值为1 423 ℃，极差为22 ℃。     

降低SPHD钢氮含量的工艺研究

对日钢SPHD钢炼钢各工序钢水氮含量取样分析,指出降低RH钢氮含量的因素为RH工序前期提高脱碳速率,此为提高脱氮速率的关键环节;精炼渣较好的埋弧效果是防止增氮的重要措施;浇注过程中有效防止增氮问题,有待进一步深入研究.     

转炉出钢增碳剂和RH精炼对高碳钢SWRH82B洁净度的影响

通过分析高碳钢SWRH82B生产过程钢样中总氧、氮含量及显微夹杂物的变化,对比了BOF-普通增碳剂-LF-RH-CC,BOF-普通增碳剂-LF-CC和BOF-低氮增碳剂-LF-CC三种精炼工艺对洁净度的影响。结果表明,增碳剂种类对转炉出钢增氮有显著影响,使用低氮增碳剂(含0.040 0%N)在不用RH处理条件下,可控制钢中低氮含量(LF终点0.002 3%N);使用普通增碳剂(0.500 0%N)导致钢中氮含量增高(LF终点0.005 3%N),RH终点钢中N%可降至0.003 3%;是否采用RH处理,对钢中总氧含量无明显影响;在采用低氮增碳剂基础上不用RH处理,可控制铸坯中总氧≤20×10^-6、氮含量为41×10^-6。     

炼钢流程钢中氮的溶解及控制技术

 氮作为钢中典型的常存元素,其含量对钢产品性能有重要影响。炼钢生产过程中,由于钢液裸露容易导致增氮,或者钢液成分不同、操作不当等使含氮合金中氮的收得率不稳定等,这些因素都会使钢液中的氮含量产生明显波动,导致成品钢材性能不稳定。因此,氮的精准控制已成为控氮钢种或含氮钢种生产中的关键问题,分析了钢中氮的来源,阐释了钢液氮溶解热力学和动力学,综述了炼钢生产流程中钢液氮变化、控氮研究现状及技术措施等,提出炼钢流程中钢液氮精准控制发展方向。     

Influence of bottom-blowing gas species on the nitrogen content in molten steel during the EAF steelmaking process

In modern EAF steelmaking process, control of the nitrogen content of molten steel has become more and more important and bottom-blowing technique has been widely applied to promote the molten bath fluid flow, accelerate the metallurgical reaction and improve the quality of molten steel. In this study, the influence of bottom-blowing gas species on the nitrogen content in molten steel during EAF steelmaking was systematically investigated and analysed. Combining the induction furnace experiments and theoretical analysis, the kinetic models of nitrogen change in molten steel with bottom blowing N₂, Ar and CO₂ were established theoretically and validated experimentally. Meanwhile, the thermodynamic laws and agitation capacity of different bottom-blowing gases were also clarified. Then, based on the industrial application research, the metallurgical effects, especially nitrogen removal, with different bottom-blowing gases were also studied and finally, a new concept was proposed for cyclic utilisation of CO₂ in the EAF steelmaking process.