AOD炉中氧化钼直接合金化冶炼不锈钢的热力学分析

 研究了钼元素的氧化反应以及三氧化钼的还原反应,并分析了氧化钼的加入对AOD冶炼不锈钢过程以及不锈钢液成分的影响;在此基础之上,研究了严重影响钼收得率的氧化钼挥发问题,最后分别探讨了去碳保钼以及去碳保铬的热力学条件。通过上述的计算和分析,认为氧化钼接入AOD炉中直接还原冶炼不锈钢是可行的,但在加入时,需配入一定量的还原剂和固定剂,这样才能降低氧化钼的加入对钢液质量以及钢液温度的影响,同时提高钼元素的利用率并冶炼出优质不锈钢种。     

白钨矿和氧化钼直接还原合金化的理论分析及工业试验

对白钨矿和氧化钼直接还原合金化进行了热力学和动力学计算和分析.炼钢过程中,[C]、[Si]、[Al]都能还原白钨矿和氧化钼.(WO3)和(MoO3)还原过程的限制性环节分别是WO3及MoO3在熔渣中的扩散.并成功进行了全部用白钨矿和氧化钼冶炼高速钢M2(M2Al)的工业试验.     

316L不锈钢中氮气合金化行为

通过FactSage热力学计算软件和实验室实验研究了在常压和真空条件下温度、氮分压和碳含量对316L不锈钢中氮溶解度的影响.结果表明：钢中氮的溶解度随着温度的降低而升高,随着氮分压的增大而增大,随着钢液碳含量的增加而减少,其中氮分压对钢液氮溶解度的影响最大.不同吹氮条件下氮溶解度实测值与FactSage热力学软件计算值较吻合.生产控氮型316L不锈钢可以在吹氧脱碳阶段实现,生产氮质量分数大于0.10%的中氮型316L不锈钢,只能在氮分压大于30kPa的加料阶段以及破真空后大气微调阶段实现.     

含氮316L不锈钢氮合金化工艺研究

在常压和真空条件下研究了温度与氮分压对316L不锈钢中氮溶解度的影响,钢中氮的溶解度随着温度的降低而升高,随着氮分压的增大而增大.建立了316L不锈钢氮溶解度热力学计算模型,不同吹氮条件下氮溶解度实测值与热力学模型计算值较吻合.在1773~1873K条件下,生产控氮型316L不锈钢,氮分压要控制在6~28kPa以上;生产中氮型316L不锈钢,氮分压要控制在22~101kPa以上.常压下吹氮10min,钢液含氮量即可超过0.10%.     

白钨矿和氧化钼直接还原合金化冶炼高速钢

对白钨矿和氧化钼直接还原合金化进行了热力学和动力学计算和分析，结果表明：炼钢过程中「Ｃ、」「Ｓｉ」、「Ａｌ」都能还原白钨矿和氧化钼；（ＷＯ３）和（ＭｏＯ３）还原过程的限制性环节分别是ＷＯ３及ＭｏＯ３ｄ ｏｐｗｋｉｓｊｇｋ ｒ ｒｙ ａｅｔ。     

VOD精炼316L不锈钢吹氮合金化的研究

用0.8 kg钢水石墨坩埚的硅钼棒炉研究了常压下氮气分压(33～100 kPa) 、吹氮时间(0～50 min) 、吹氮流量(0.3 L/min) 、钢液温度(1 773～1 833 K)对316L钢(%:0.031C、16.13Cr、10.12Ni、2.12Mo、0·028N)中氮含量的影响,并试验了在前期真空条件下1 853～1 833 K吹氮40 min、2 kPa、0.1 L/min,中期吹氮40 min、100 kPa、0.3 L/min,后期吹氮50 min、100 kPa、自然冷却至1 773 K时316L钢水的增氮行为。结果表明,钢中氮含量随着吹氮时间、氮分压的增加而增大,常压下吹氮10 min,钢液含氮量即可超过0.10%,随吹氮流量增加钢液达到饱和的时间缩短,氮的溶解度随着钢液温度的降低而升高。应用热力学和动力学模型进行了分析。     

316L不锈钢粉真空松装烧结的研究

研究了316L不锈钢粉注射成形等低压成形工艺的粉末真空松装烧结行为及其影响因素。通过添加石墨实现脱氧控碳,分析比较了气、水雾化粉真空松装还原烧结行为的差异。     

白钨矿和氧睛直接还原合金化的理论分析及工业试验

对白钨矿和氧化钼直接还原合金化进行了热力学和动力学计算和分析,炼钢过程中,「Ｃ」、「Ｓｉ」、「Ａｌ」都能还原白钨矿和氧化钼。（ＷＯ３）和（ＭｏＯ３）还原过程的限制性环节分别是ＷＯ３及ＭｏＯ３在熔渣中的扩散。并成功地行了全部用白钨矿和氧化钼冶炼高速钢Ｍ２（Ｍ２Ａｌ）的工业试验。     

110 t转炉氧化钼直接还原合金化冶炼B7和42CrMoA钢的工业试验

分析了转炉冶炼过程使用氧化钼直接还原合金化代替出钢时钼铁合金化的氧化钼热力学和动力学还原条件。并在110t转炉进行冶炼B7(/%:0. 38～0.48 C,0.15～0. 25 Mo)和42CrMoA钢(/%:0.38～0.45 C,0.15～25 Mo)的工业试验。结果表明,转炉氧化钼还原合金化与出钢钼铁合金化的钼收得率基本相同,约为95%,应用氧化钼直接合金化冶炼成本明显降低,吨钢成本约降低22元。     

316L奥氏体不锈钢的氮合金化

采用金相显微镜、XRD、拉伸试验机及高低温冲击试验机等,并结合Thermo-calc软件计算研究了氮对316L奥氏体不锈钢微观组织、析出相、力学性能和耐点蚀性能的影响.结果表明:氮合金化能够抑制316L不锈钢中σ相和Chi相的析出,增加Cr2N的析出倾向,对奥氏体晶粒细化不明显;氮的添加能够提高316L不锈钢的室温强度和-100℃以上温度的夏比冲击功,降低-100℃以下的夏比冲击功,但对室温拉伸塑性影响不明显.此外,氮能够改善316L不锈钢的耐点蚀能力.     

电弧炉钨钼钒氧化物矿直接合金化冶炼高速钢工业试验

通过改变装入制度、采用低碱度渣工艺和控制渣量等措施,实现了在重庆特钢20 t 工业电弧炉 内完全用白钨矿、氧化钼、V₂O₅ 直接合金化冶炼M2(%:0.80~0.90C,3.8～4.4Cr,5.50～6.75W,4.5～5.5Mo,1.75~2.20V)高速钢,合金化率达到[W]+[Mo]+[V]=13% 合金元素收得率(%):W 95.25,Mo 98.01,V 90.72,冶炼周期283 min,电耗585 kWh/t,成品钢材质量满足标准要求     

钨钼钒氧化物矿直接合金化冶炼高速钢的理论及技术

对用白钨矿、氧化钼和V2O5直接合金化冶炼高速钢进行了热力学和动力学的计算和分析。在理论研究的基础上,进行了用白钨矿、氧化钼和V2O5直接合金化冶炼高速钢的工业试验。在工业试验中开发了装入制度、碱度控制、渣量控制等技术。工业试验获得成功,采用白钨矿、氧化钼、V2O5冶炼M2高速钢合金化率达13%,合金元素W、Mo、V的收得率分别达95.25%、98.01%、90.72%;所获得的钢材质量良好。直接合金化工艺较铁合金冶炼M2高速钢成本降低6813.5元/t。     

发展钨精矿、氧化钼、钒渣直接合金化技术

发展钨精矿,氧化钼,钒渣直接合金化技术对冶炼工模具钢具有战略意义,并对直接合金化过程中存在的技术障碍,技术对策及预期效果进行了分析。     

电炉炼钢钨,钼混合氧化物直接还原合金化

采用钨钼混合氧化物取代钨铁和钼铁在冶炼合金过程中直接还原合金化，是简化工序，减少合金元素损失及环境污染，节约能源和降低炼钢成本的重要途径。实践表明，当钨钼氧化物元素加入量达４％时，与采用铁合金冶炼钨钼高速钢相比较，在不增加冶炼时间和用电单耗前提下，钨钼综合回收达９７．６６％，各项技术、经济指标达到和超过同类铁合金水平。     

氧化钼直接合金化炼钢的发展

 介绍了氧化钼直接合金化炼钢的理论依据和电炉炼钢过程中的最佳加入时期,总结了抑制氧化钼挥发的研究成果并对比分析了国内外氧化钼炼钢工艺流程的差别。由此得出,采用氧化钙、碳酸钙、氧化镁或氧化铁和三氧化钼混加的方式能显著抑制三氧化钼的挥发,提高钼的收得率。     

高碳铬铁和氧化钼直接合金化冶炼过程热力学分析

基于直接还原理论,对高碳铬铁和氧化钼直接合金化冶炼过程进行了热力学分析。在共同作用理论基础上,建立了CaO-SiO2-FeO-MoO3-Cr2O3渣系活度计算模型,分析了铁液和熔渣中各组元活度及对氧化钼直接还原合金化过程的影响。结果表明:在高碳铬铁铁液中饱和[C]和外配还原剂焦炭的作用下,将氧化钼直接合金化得到一种碳素铬钼铁合金是完全可行的。MoO3在熔渣中活度很小,还原率高;高碳铁液中C、Cr元素有效降低了合金中Mo的活度,保证了Mo具有较高收得率,为铬钼铁合金的冶炼提供了理论依据。