含硫齿轮钢20CrMnTiH(ZH)冶炼实践

针对某特钢企业炼钢厂含硫齿轮钢20CrMnTiH(ZH)生产过程中存在的硫成分控制不稳定、钢水易结瘤问题，开发出一种LF精炼前期造高碱度炉渣(R₃>1.6)脱氧，后期改性为低碱度R₃为1.2～1.4增硫的冶炼新工艺，并对硫合金化和钙处理工艺进行了优化，硫合金化时机由VD处理后调整到VD处理前，减少真空处理后钙线喂入量，钢中硫成分得到稳定控制，A类非金属夹杂物评定级别降低，细系2.5级别检验合格率98.04%,细系3.0级别检验合格率100%,较工艺优化前效果改善明显。金相检验结果显示，钢中硫化物夹杂尺寸细化，长度较短，在钢中均匀分散分布，对改善钢材切削性能和减少对钢材力学性能的危害更为有利。钢中全氧平均质量分数由18×10^-6降低到11×10^-6,改善了可浇性，单中包平均连浇炉数由9炉提高到12炉以上。     

Q195钢脱氧合金化生产实践

着重介绍三安炼钢厂在开发拉丝钢过程中去除钢中有害元素及夹杂物的生产实践。在生产实践中,采用氧气顶底复吹转炉生产拉丝钢,在没有炉外精炼的情况下,通过加强冶炼终点控制,优化脱氧工艺,最终使钢水达到钢种对钢水纯净度的要求。     

IF钢氮含量控制技术研究

介绍了鞍钢第二炼钢厂几年来在生产IF钢过程中对于氮成分控制方面所做的探索和研究,总结出低氮钢的生产技术和防止增氮技术。低氮钢的生产工艺包括转炉冶炼工序提高铁水比、冶炼过程控制返干、冶炼终点减少补吹次数和时间,采用铁矿石造渣,可以显著地降低转炉冶炼终点的氮含量;RH-TB精炼工序处理前期提高脱碳速度,处理中期快速提高真空度、提高提升氩气流量和钢水循环量,处理后期控制钢水中的氧含量,同时必须保证钢水极低的硫含量。防止增氮技术包括转炉冶炼工序出钢采用两步脱氧法、加强出钢口的维护、控制好大包顶渣、加强氩站吹氩操作;RH-TB精炼工序加强真空室的密封、控制合金增氮量以及大包顶渣的二次改质;板坯连铸工序控制长水口吹氩量、在长水口和大包下水口间增加新型密封垫、加强中间包密封、加强开浇操作控制、中间包大渣量操作、大包连浇操作优化、加强中间包滑板密封、开发专用保护渣等。实践表明,通过这两项技术的开发和应用,IF钢成品氮成分控制水平显著提高并趋于稳定。     

非双联法冶炼低磷钢种工艺优化与实践

通过研究转炉留渣双渣法冶炼工艺,提高了冶炼过程深脱磷效果;通过优化氧枪参数,开发与优化自动炼钢模型,解决冶炼低磷钢种时终点补吹率高、钢水过氧化问题。实现了转炉冶炼低磷高端品种钢的稳定生产,磷含量稳定控制在0.001 2%以内,各类消耗不断降低,其中石灰消耗控制在38 kg/t左右,转炉总渣量控制在85 kg/t左右,终点磷合格率达到了98%以上。     

海管用钢HSL450S圆管坯的开发试制

介绍了海管用钢HSL450S成分设计思路。首次在EAF-LF—VD—CC生产线进行HSL450S钢试生产。通过电炉钢水终点成分控制,确保冶炼工艺顺行。试制时HSL450S钢成分和温度控制较好,钙处理和软吹氩工艺执行到位,水口未发生结瘤。     

天钢SWRH82B高碳钢盘条的技术质量进步

分析了天钢原150mm小方坯连铸工艺生产出的盘条性能不稳定的问题，对SWRH82B高碳钢盘条的生产技术进行了研究与创新。采用复吹转炉冶炼、LF、VD炉外精炼、Ф150mm小圆坯连铸生产高速线材的短流程工艺，并对钢水洁净度、铸坯中心偏析、盘条的组织改善等方面进行有效控制。经生产实践验证，该工艺生产出的SWRH82B盘条性能稳定，盘条整体水平提高，达到钢绞线用盘条的质量要求。     

承钢冶炼CL08拉丝用钢的生产实践

CL08拉丝用钢采用氧气顶底复吹转炉冶炼—钢包底吹氩一小方坯连铸工艺生产。通过对化学成分的合理设计，选择合适的脱氧剂、控制底吹氩时间、控制好钢中含氧量及钢水过热度，采用全程保护浇注，生产出的产品质量稳定可靠。     

提高含硫含铝齿轮钢钢液洁净度实践

针对石家庄钢铁有限责任公司生产含硫含铝钢时难以实现多炉连浇的状况,研究了利用"LD→LF→VD→CC"流程生产此类钢过程中提高钢液洁净度,改善钢水可浇性的系统工艺技术。通过开发转炉终点高碳出钢技术、出钢Al-Si-Al脱氧技术、含硫含铝钢LF专用精炼造渣技术、LF及VD精炼分阶段变流量底吹氩技术及连铸防氧化保护浇铸技术等,实现了此类钢连浇8炉以上。轧材检测发现:全氧质量分数降低到12×10-6以下,夹杂物缺陷率由2.3%降至0.6%,超声波探伤合格率由65%提高到93.5%。     

Optimizing low-nitrogen-steel metallurgy process in combined blowing converter

通过分析河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限责任公司邯宝炼钢厂250t复吹转炉冶炼高级别管线钢生产过程,提出了钢中氮含量偏高的原因,并针对原因制定了相应的措施,包括采用自动化炼钢减少后吹、提高转炉铁水比、转炉底吹低氮钢冶炼控制模式、钢包底吹氩操作控制和出钢过程防止钢水二次氧化增氮等措施。工艺优化后,降低了转炉钢水的氮含量,钢水氮质量分数平均控制在22．27X10-6。     

VD过程钢液氮含量控制工艺研究与实践

对某厂230 t VD处理过程的氮含量控制进行了研究。分别从真空度、底吹强度、真空处理时间等工艺参数及硫、氧等钢液成分对VD脱氮的影响进行了分析。分析表明:降低钢液初始氮含量,严格控制钢中的硫、氧含量,增强底吹强度,延长高真空保持时间对生产低氮钢有利;对VD破真空后钢液增氮的原因进行了分析,并提出:适当改变破真空操作制度、调整软吹流量,可以减少钢液增氮。     

采用LD-RH-CC工艺生产低碳铝镇静钢技术开发与实践

莱钢炼钢厂为了提高LD-RH-CC工艺生产低碳铝镇静钢技术水平,通过开发全工序低硫冶炼控制技术,构建RH环流模型,开发新型炉渣改质剂,开发连铸机无氧化全保护浇注工艺技术,提高了钢水洁净度,实现了LD-RH-CC工艺稳定控制。其中RH精炼炉终点硫的质量分数控制在0.006%,连铸机浇注炉数达到10炉以上,钢中氮、氧的质量分数达到0.02%以内,稳步推进RH精炼炉冶炼低碳铝镇静钢工艺技术发展。     

EAF+LF+VOD/VHD冶炼超级双相不锈钢工艺实践

介绍了抚钢超级双相不锈钢冶炼工艺流程,进行了VOD炉真空吹氧去碳、包底吹氮、二次造渣及喂线处理生产实践。研究表明,通过设定合理的吹氧、吹氮工艺,实现了低碳含量、准确氮含量的控制。通过在还原过程中调整合适的炉渣碱度,对钢液进行喂线处理,强化脱硫脱氧,从而改性夹杂物形貌,以确保钢液精准的化学成分及良好的纯净度控制,为热加工创造有利条件。     

低磷低钛低硫钢冶炼工艺技术创新集成和应用

针对低磷低钛低硫钢生产的控制难点，通过研究熔氧结合快速脱磷去钛技术、高效快速脱硫技术的研究与应用、精炼过程控钛脱氧技术开发与应用等多项新技术，集成应用，形成了一套成熟的低磷、低钛、低硫钢的冶炼工艺，解决了电炉脱磷去钛困难、石灰消耗高、合金化低磷合金消耗高、精炼过程增钛量大、脱硫难度大（出现换渣）、精炼周期波动大、冶炼成本高等问题，获得了钢水中极低的磷、钛、硫质量分数，电炉终点磷质量分数可达到0.004%以下，钛质量分数达到0.000 6%以下，成品磷质量分数不高于0.010%、钛质量分数不高于0.003%、硫质量分数不高于0.003%，钢水氢质量分数不高于0.000 15%、氧质量分数集中于0.001 1%~0.001 4%，实现了低磷、低钛、低硫高洁净钢的批量稳定生产，产品质量满足中高端用户要求。     

无钙处理条件下轴承钢钢水可浇性技术的研究与应用

轴承钢的生产工艺普遍采取无钙处理,但是无钙处理工艺在连铸浇铸过程中容易导致水口结瘤,从而造成水口更换频繁、烧眼等现象。通过转炉高拉碳技术、LF炉快速造白渣技术、LF炉吹氩-通电智能控制技术、VD分阶段吹氩控制技术以及无钙处理精炼渣系的开发与应用,实现了钢水连拉炉数达到38炉,同时无水口结瘤现象,避免了钢水流动性不好造成的非计划换水口。     

智能制造在梅钢炼钢厂的应用实践

上海梅山钢铁股份有限公司炼钢厂围绕智能制造技术,在不同的生产工序开展了研究,从铁水预处理、转炉冶炼、炉外精炼、连铸4个工序,结合生产操作开展了模型化、智能化、自动化的智能制造技术,并取得了较好的应用实践效果。在铁水预处理工序开展了一键脱硫模型的开发,实现了脱硫操作一键化,对铁水扒渣的判定进行了智能化的研究,实现了对扒渣过程的智能判定,替代了人工判定扒渣等级。在转炉区域开展了转炉冶炼模型的研究,实现了一键炼钢冶炼控制,使得转炉终点控制更加稳定,补吹率在1%以下。在精炼工序开展合金模型的研究和应用,对降低合金总成本、提高钢水成分控制精度也发挥了重要的作用。在连铸工序开展自动浇钢综合研究,实现了无人浇钢控制技术,大大提高了劳动效率。     

迁钢转炉复吹的进步

介绍了迁钢转炉复吹的发展历程,并对迁钢新开发的转炉全炉役底吹稳定控制技术（SEBC）进行了介绍。采用该技术后,解决了低底吹搅拌强度下的转炉底吹效果难以稳定控制的难题,实现了转炉全炉役碳氧积稳定控制,平均碳氧积不高于0.002 0,即使在炉龄6 000炉次以后,碳氧积依旧能够保持稳定控制。以1号转炉为例,转炉复吹效果的提高和稳定带来转炉溅渣成本降低31.83%,转炉补炉料成本降低38.28%,转炉脱磷率由85%提高到87%,终渣TFe质量分数由17.29%降低到15.60%,溅渣时间缩短45 s,氧活度降低1.64×10-4。     

BOF-LF-CC流程生产齿轮钢铸坯全氧含量控制实践

莱钢采用BOF-LF-CC工艺流程生产20CrMnTiH齿轮钢,在不经过VD炉真空处理的情况下,通过提高转炉终点碳命中率,使用组合式挡渣工艺,优化转炉底吹流量及钢包底吹氩模式,转炉全铝一次脱氧,调整精炼渣系,提高大包长水口密封性,避免钢水吸氧二次氧化,引进钢包下渣自动监测系统等工艺优化改进措施,有效降低了铸坯全氧含量,平均铸坯全氧含量达到了0.001 3%。     

LF炉精炼效率的改进

根据还原气氛条件下硫由钢水向炉渣扩散转移的基本原理,通过改进造渣工艺,过程温度控制,优化吹氩工艺,精炼过程还原气氛控制,精炼喂线精确控制等一系列强化手段,籍以炉渣性能判断及调整与改善,提高了LF炉脱硫效率,缩短精炼时间,提高生产运行效率,降低了生产成本,为今后开发生产高纯净度低硫钢打下良好基础。     

300系不锈钢全冷料冶炼工艺及成本分析

为了研究不锈钢冶炼工艺的变化趋势,总结归纳了300系不锈钢的工艺流程。根据全冷料结构的不同,目前广泛应用的300系不锈钢冶炼工艺路线有3种。结合生产数据分析,对这3种冶炼工艺的流程特点、原料适应性、技术经济指标等进行了对比分析,并计算了不同工艺的成本差异。结果表明,在熔炼环节,中频炉流程具有成本优势;与中频炉相比,电炉的主要作用在于对原料的适应性较好,能够熔化渣钢,在一定程度上能够脱磷。研究结果可为300系不锈钢冶炼工艺的选择及优化提供参考。     

硫化铅精矿搭配硫尾矿渣富氧顶吹炼铅渣型理论分析

基于富氧顶吹直接炼铅技术,提出硫化铅精矿搭配硫尾矿渣炼铅工艺,以实现硫尾矿渣的综合利用。熔炼过程渣型决定了炉渣的性质,进而影响熔炼过程能否顺利进行。根据熔炼过程渣相组成特点,以PbO-FeO-Fe₂O₃-SiO₂-CaO-ZnO渣系为研究对象,采用FactSage热力学软件计算并绘制该渣系相图。研究温度、w(Fe)/w(SiO₂)、w(CaO)/w(SiO₂)及ZnO质量分数等因素对炉渣熔化温度及液相生成区的影响。理论研究表明,w(CaO)/w(SiO₂)的变化对炉渣熔化温度的影响与w(Fe)/w(SiO₂)不同,且w(CaO)/w(SiO₂)影响更为显著。炉渣中ZnO质量分数在6%~14%范围内增大时,炉渣的熔化温度变化较小;但当ZnO质量分数进一步增大时,炉渣的液相区逐步减小。在保证熔炼过程顺利进行的前提下,渣中ZnO的质量分数可控制在8%~10%范围内,有利于增大炉渣的液相区面积。验证试验表明,在熔炼温度为1 150 ℃、w(CaO)/w(SiO₂)= 0.3、w(Fe)/w(SiO₂) =0.8条件下,采用富氧顶吹熔炼处理硫化铅精矿搭配硫尾矿渣可顺利进行,熔炼过程金属直收率为8%,渣中铅质量分数可达49.12%,烟尘率为13.18%。