小型沸腾钢锭生产的理论与实践

小型沸腾钢锭(简称沸腾钢锭)是中小型钢铁厂生产的1吨以下大小断面小于270mm见方,目前最小为200mm 左右的钢锭。1.沸腾钢的几个理论问题1.1 钢液的氧化性本文所指的氧化性,是沸腾钢在浇注过程中模内钢水产生沸腾的倾向性,也即沸腾强度。衡量一炉钢好不好的标志是什么呢?对沸腾钢而言,那就是钢水具有合适的氧化性,因为沸腾钢钢锭良好的表面质量和内部结构,是由钢水合适的氧化性决定的。它贯穿于整个沸腾钢的生产工艺之中。控制钢水的氧化性就可以从根本上控制沸腾钢的质量。焊条钢要求成份偏析小,钢水氧化性就要偏弱控制,标准件用钢要求表面质量好,则钢水氧化性按偏强控制。据资料推荐钢包内钢水合适的含氧量在0.035～0.045%范围。     

一模两用降低消耗

为了满足转炉炉容量扩大和钢种的需要,1980年下半年,我厂将原10.5英寸沸腾钢方锭模改为11英寸,既能浇注沸腾钢又能浇注镇静钢。沸腾钢锭模消耗量从18.85kg/t钢降到7.63kg/t钢,创国内同类型钢锭模单耗先进水平。镇静钢锭模消耗为16.4kg/t钢。     

薄板用沸腾钢质量的改善

前言沸腾钢由于钢水沸腾反应的洗涤作用,在钢锭表皮层形成干净的沸腾层,钢锭表面美观,而且与镇静钢相比,钢坯收得率高、生产成本低,所以被大量作为低强度薄板生产用钢。     

文献简介

本文介绍了切列波维茨冶金联合企业改善沸腾钢锭质量的经验。该厂沸腾钢大包样的碳含量为0.06～0.10％,其中75％的炉次为0.07～0.08％。浇注前钢液的氧化度和温度的波动范围大,分别为0.027～0.121％和1538～1595℃。由于钢液的氧化度和温度波动范围大,钢锭和最终产品的质量较差。     

用喷射液体铝的方法生产半镇静钢

美国钢公司的费尔利斯厂为提高半镇静钢的质量和降低钢的生产成本,开发了一种用喷射液体铝的方法生产半镇静钢的技术。其生产工艺为:当将冶炼的沸腾钢钢水浇铸到上小下大的钢锭模内到达绝热板的下方时,停止浇钢并使钢水在钢锭模内沸腾2～3min。而后在向钢锭模内补浇钢水的同时,向钢水铸流中喷射液体铝,使钢水脱氧停止沸腾而形成偏沸腾钢型的半镇静钢钢锭。喷射的液体铝量为0.3～0.4kg/t钢。所生产的半镇静钢用于轧制供深     

“ZF”法机械封顶6.75t锭型试验研究

“ZF”法机械封顶钢质量合格率达99.66％,比普通沸腾钢提高0.44％,机械性能全部合格。钢锭下部坚壳带厚度达30mm,肩部达40mm。钢锭化学成分最大偏析度在头部15％部位的中轴上。碳为+121％,硫为+497％,磷为447％,均比普通法生产的沸腾钢偏析轻微。钢锭模平均寿命56.75次,顶盖消耗为1.37 kg/t,钢的成坯率1985年1～9月份为95.84％,与1983年普通法生产的沸腾钢相比提高了4.03％。“ZF”法钢锭比普通法提高装炉温度200℃左右,可实现液芯加热和液芯轧制,节约煤气0.1458×10~6kcal/t 钢,节电1.45kWh/t 钢。一炼钢厂年产沸腾钢40万 t,公司可净获效益232.8万元。     

对GB700—88中沸腾钢硅含量规定的异议

GB700—88碳素结构钢中第5.1.1.1条规定“沸腾钢硅含量不大于0.07％”。然而在实际生产中有时会遇到即使钢水中的硅含量符合标准的规定,出钢温度也符合沸腾钢的工艺操作要求,可是当钢水进入钢锭模后会出现沸腾不良甚至不沸腾而形成大量的皮下气泡。这样的钢锭送去轧制往往会形成表面龟裂而导致轧废。究其原因乃是由于标准中规定的沸腾钢硅含量过高引起的,现论证如下。 为相应的氧化物所饱和的铁液中各元素脱氧的热力学数据列于表1。     

低碳沸腾钢的生产方法

1 本发明系属于黑色冶金领域,具体涉及在转炉或平炉内熔炼低碳钢的生产方法。阐明了低碳沸腾钢的生产方法,包括钢的熔炼,脱氧,钢锭模浇注和往注满的钢锭模上部加铝。铝是在钢锭模注满后直接加入。但是成品钢的特点是氧化度高、非金属夹杂多,需要增加铝消耗量。     

用造渣的压块助沸剂浇注低碳沸腾钢

【据“Crab”№7(1985)报道】低碳沸腾钢氧化度不稳定的特性和其在模内不够强烈的(泡沫的)沸腾会影响钢锭的质量。这在改用大水口直径使沸腾钢的浇注线速度提高到2.0～2.2米/分的情况下,具有特别的意义。     

轻型结构钢锭模底板的试验

苏联德聂伯罗彼得罗夫斯克冶金学院在克里沃罗格钢铁公司试验了上小下大无底钢锭模用的新式轻型结构的底板,该无底钢锭模是在上铸平炉沸腾钢时使用的,能铸成重12t 的钢锭。一般结构的单座底板(图1)是厚40mm的矩形板。底板工作面的一侧具有深150mm 截锥体形的钵状底盘和固定钢锭模下端(工作端)     

棒材和线材用低铝低氮连铸钢

一、前言沸腾钢锭是迄今为止通常用于轧制棒材和线材的低碳钢材料。但是,近来发展的连铸钢坯,由于其均匀性和优良的表面性能而代替了沸腾钢。已经开发的低铝低氮连铸钢经过R-H脱气处理,一般用于加工成板材。现这技术也扩展开发到用于棒材和线材的钢种,一改过去因其表面到心部都很均匀,而很难取代沸腾钢的多种用途的问题。本文所讨论的就是这种称为棒材和线材用低铝低氮钢(LANS-BW)。     

关于低碳沸腾钢锰制度与快速上注的探讨

本文粗浅地探讨了锰在低碳沸腾钢凝固过程中对 CO 气体析出与钢锭结构形成的影响及其机理。Mn 是弱脱氧剂,不控制钢液中〔O〕含量,但在凝固过程中起着脱氧作用,对 CO 气体析出、钢锭结构形成有着极为重要的影响。研究沸腾钢凝固现象应该以 Fe-C-Mn-O 四元系为依据,建立 C-Mn-O 平衡关系,充分注意 Mn 的影响与作用。Mn 对铜锭外侧坚壳带的形成及其厚度有着决定性的影响。降低〔Mn〕含量,则可增加 C-O 反应的〔O〕量,使由〔C〕控制的沸腾带深度 h_C增加,由〔Mn〕控制的脱氧带深度 h_(Mn)降低,铜液在模内沸腾作用强烈。结果是钢锭上半部管状气泡不发生带高度 h_0增加,坚壳带厚度 D_S 增厚,可以得到健全的沸腾钢锭,并为实行快速上注创造条件。对超低碳沸腾钢(C≤0.07%)采用高〔C〕低〔Mn〕化方法生产,可有效地防止针状气泡的发生,改善表面质量。     

什么叫假沸腾钢

NFEN10016／3－1995（用于拉丝或冷轧的非合金钢盘条，第三部份。沸腾或假沸腾低碳钢盘条）中有“假沸腾”钢（Pseudo－effervescent），其英文译名是rimmedSubstitute（沸腾钢的代用品）。为什么叫假沸腾钢，它有什么特点？经查阅ISO、BS、JIS、NF及我国台湾省的冶金名词术语标准，均没有找到其定义。在NFENIO016／3的标准“使用范围”一章中，对假沸腾钢有如下描述“假沸腾钢是低碳、低硅并具有一定高展延性”的钢。该标准中列有三个钢号，包括沸腾钢和假沸腾钢，其主要成分（熔炼成分）如表1。在NFENIOO16／2－1995（用于拉…     

大型沸腾钢钢锭的生产

一、前言由于钢水沸腾反应的冲刷作用,在沸腾钢表面生成洁净的沸腾层,所以钢锭表面很整洁,而且由于沸腾钢不产生镇静钢那样的收缩孔,因而它的特点是初轧开坯收得率高,成本低廉。所以沸腾钢被作为一般结构用钢管的原料以及轧制低强度钢板的原料。另外,由于成本低廉,而且表面漂亮,因此在对钢板表面洁净度要求严格的冷轧钢板方面使用沸腾钢。     

模内加小块钢板切边改善低碳沸腾钢的质量

1. 现状与设想武钢生产的WO8F低碳沸腾钢,主要供1700mm轧机用于轧制镀锡、镀锌、自行车、搪瓷等用薄板。1979年9月第一炼钢厂开始在500t吹氧平炉进行试炼.这种钢用作镀锡板的原板,虽然质量和力学性能均符合国际镀锡板的要求,但由钢锭轧成板坯的成坯率低,因而造成大量长度小于4m的短尺坯,致使供热轧厂用坯的成坯率只有45％左右。生产WO8F这类低碳沸腾钢,关键在于控制钢液的氧化度和温度,只有在适量的[O]和温度下,才     

小型低碳钢锭的偏析

在两支160公厘断面的小型沸腾钢锭和镇静钢锭的纵向对剖面上,就不同部位钻取试屑,分析C、P、S三元素,研究小型钢锭偏析和文献中7吨大型沸腾钢锭偏析做比较,发现小型沸腾钢锭偏析分布趋势,基本上和大型锭相同,但偏析程度和正负偏析幅度均较大型锭为小,且负偏析部份占锭高度亦较大型锭为小。镇静钢小型锭偏析程度和正负偏析幅度亦均较沸腾钢为小。在研究小型钢锭偏析对钢材机械性能的影响方面,取44炉平炉??3沸腾钢和24炉酸性转炉??3镇静钢,将其轧制成不同断面花色的钢材,以进行大小头的抗张强度试验。试验结果指出:小型钢锭轧制小型钢材,其机械强度可不因偏析的存在而受到影响。     

机械封顶钢的试生产

为了有效地改善大型沸腾钢钢锭质量,减少化学偏析,目前国外生产上较广泛地采用了机械封顶和化学封顶。所谓封顶钢,即浇注后不迟于1～3分钟利用机械或化学方法强制钢绽头部停止沸腾尽快凝固,使头部组织得到改善,集中偏析减少,钢锭化学均匀性亦得到一定程度的提高。这样,基本上保证了机械性能的一致性,同时由于头部上涨较少,切头率比敞口锭可降低2～3％,提高了金属收得率。对于采用瓶口式钢锭模进行机械封顶来说,我国尚缺乏系统的实践经验,我们于1962年下半年曾利用镇静钢钢锭模倒放的措施进行机械封顶钢试验;继后,设计了瓶口式钢锭模并进行了小批及整罐的试生产。目前全部试生产工作尚未最后结束,有些问题尚待今后实践中继续改进。本文是将试生产的工艺操作部分及其初步结果介绍如下,仅供参考。     

沸腾钢锭的封顶工艺与头部质量的探讨

一、概述众所周知,在生产沸腾钢时,为获得足够坚壳带厚度,要求浇铸过程钢水应有良好的沸腾。但在铸毕后如果让这一沸腾持续下去任其发展,则不仅使元素偏析大大发展恶化了钢锭头部质量,而且钢锭头部上涨严重,势必增加切损降低收得率。因此,“沸腾”要适可而止,这就要采用封顶操作。封顶的实质是采用机械或化学方法使钢锭头部迅速凝固。封顶的目的是: 1.抑制模内钢流运动,从而抑制元素偏析的发展。     

11.18t沸腾钢锭微能加热技术

钢锭开坯时的热焓只有钢水浇注时热焓的60.5％,充分利用钢锭本身热焓是初轧厂均热炉提高产量、降低燃耗和减少钢锭氧化损耗的有效途径,世界各国钢铁企业都十分注重这方面的研究和应用。七十年代以来,“沸腾钢液芯加热工艺”、“沸腾钢液芯加热液芯轧制工艺”、“沸腾钢液芯锭绝热型均热炉保温轧制工艺”沸腾钢液锭绝热保温车无加热直接轧制工艺”等相继研究成功,最     

一种浇铸沸腾钢的新方法——“ZF”法

“ZF”法是我国自行研制的一种浇铸沸腾钢锭的新工艺。采用这种方法,可提高钢锭成坯率3～4％,提高钢锭平均装炉温度150～180℃,平均入炉温度可达1006.2℃,是一种保证液芯加热和液芯轧制的有效途径之一。由于装炉温度提高,还可降低燃料消耗40％,降低烧损0.5～0.7％,使均热炉生产能力提高30％。这种方法可以实现镇静钢、沸腾钢共用一种钢锭模,钢锭质量合格率也比传统方法提高0.44％,达到99.66％。目前“ZF”法已在我国鞍钢一、二炼钢厂、攀钢等厂推广,已铸出沸腾钢锭2×10~6t以上,吨钢经济效益可达5.82￥/t。目前“ZF”法已被列为全国重点推广项目之一。