LF精炼炉脱硫效率的生产实践研究

随着世界经济趋近于信息化的快速发展,现代工农业和科学技术的发展对于钢材的质量要求也越来越高。本文对于影响钢材中脱硫的因素进行分析,从LF快速化渣、造渣脱氧及精炼温度等进行探讨。以便选择合适的方法能够有效的提高精炼脱硫率,保证产品的质量,来适应快速发展的经济时代。     

LF精炼炉脱硫效率生产实践

对影响钢水脱硫的热力学因素和动力学因素进行了分析讨论,并结合北兴公司的实际和品种特点,从转炉冶炼控制,LF快速化渣、造渣,精炼温度,底吹氩流量,钢-渣脱氧,合理选择精炼渣系以及优化炉渣成分等方面提出了LF精炼脱硫的技术措施。     

GCr15钢LF精炼渣系脱硫优化的研究

基于某钢厂现阶段LF精炼渣系脱硫效果差等问题,结合精炼渣脱硫机理进行实验研究。通过拟出10种精炼渣配方并对炉渣性能及钢中脱硫进行分析。研究发现,当精炼渣成分w(CaO)为45%~50%,w(SiO2)为18%~20%,w(Al2O3)为17%~21%,w(MgO)为9%~13%时脱硫效果较好,满足GCr15钢中脱硫要求。工业试验初步取得良好效果,为LF精炼渣系深脱硫提供依据。     

LF精炼炉渣性能探讨

LF钢包炉作为一种高效钢的二次精炼手段,借助电弧加热、造还原渣和底吹氩气搅拌等手段,以达到快速脱氧、脱硫、均匀钢水温度、成分,以及有效去除钢水中夹杂物的目的。探讨合理的精炼渣成分对于提高LF的作业率,降低脱硫时间,优化转炉、精炼炉和连铸之间的工艺衔接和加快生产节奏都具有重要的意义。     

LF泡沫精炼渣脱硫动力学的实验研究

对CaO -Al2 O3 -SiO2 系泡沫精炼渣进行了实验室脱硫动力学研究 ,得到的硫传质系数为 1.45 9× 10 -5m s。还就泡沫精炼渣中发泡剂对其脱硫能力的影响进行了研究。     

LF埋弧精炼渣的研究

研究的埋弧精炼渣系能满足重钢 L F埋弧精炼的要求。平均脱硫率为 70 .4 9% ,钢板探伤合格率提高 2 .5 0 % ,- 4 0℃横向冲击值提高近 1倍。精炼渣合适的成分及物性控制范围为 :碱度 3.4～ 4 .2、(Fe O) <1%、(Al2 O3) 16 %～ 2 2 %、(Mg O) 7%～ 10 %、熔点 136 0～ 1380℃、粘度 0 .4 0～ 0 .4 5 Pa· s、表面张力 (490～ 5 2 0 )× 10 - 3N/ m。     

组分对100 t LF高碱度精炼渣粘度和TC80钢脱硫的影响

试验研究了组分对碱度3~5的LF精炼渣(/%:37.5~54.8CaO,9.8~18.2SiO2,20~30Al2O3,4~10MgO,3~10CaF₂)粘度的影响。结果表明,CaF₂和Al₂O₃对渣粘度影响较大,碱度和MgO对粘度影响较小。随着CaF₂含量的增加,渣粘度先降低后增加;随着Al₂O₃含量的增加,渣粘度逐渐降低。渣中Al₂O₃含量为20%,CaF₂≥6%或渣中Al₂O₃含量为25%,CaF₂≥3%时,1500℃渣的粘度值低于0.5 Pa.s。试验得出粘度较优组分为4~5R,25%~30%Al₂O₃,6%~10%MgO,3%~6%CaF₂。100 t LF精炼TC80钢生产试验表明优化后精炼渣将钢水中的硫由0.020%脱至0.005%以下,脱硫率从优化前的72%提高至84%,LF精炼终点平均T[O]为14×10^-6。      

低碳易切削钢LF炉精炼渣控制工艺

与还原渣相比,易切削钢LF精炼渣具有控氧、低脱硫率、低脱磷率的冶金功能特点。该类渣中须保持一定比例的FeO、MnO,低碱度,渣量适当并能充分吸附钢中A12O3、硅酸盐夹杂物。合适的精炼渣成分(质量分数,%)为:CaO 30~40,Al2O310~25,FeO 2~6,MnO 10~25,SiO210~20,MgO 4~8。该精炼渣的平均脱硫率为11.7%,平均LP为0.56;钢中B类夹杂物为0~1.0,C类夹杂物为0~1.5。     

高硫容量含BaO超低硫钢精炼脱硫渣系

通过500g钼丝炉和10kg感应炉进行了顶渣CaO-SiO2-MgO-Al2O3-CaF2渣系和喂线渣CaO-BaO-CaF2渣系在钢-渣平衡状态的硫容量和钢水脱硫试验。结果表明，该顶渣 喂线渣具有高的硫容量(logC5为-1．6～0．5)，适用于超低硫钢的精炼脱硫；CaO-BaO-CaF2中BaO/CaO为5/3时，硫的分配系数L5达到极大值，CaO-SiO2-MgO-Al2O3-CaF2渣系的碱度3．1，炉渣指数MI0．31时，硫的平衡分配系数L5最高。     

GCr15轴承钢LF含BaO精炼渣系脱硫研究

通过Mo丝高温电阻炉采用正交实验法研究了LF精炼渣系（/%:28.75～58.05CaO、12.50～32.43Al₂O₃、0～15BaO、8～20SiO₂、6MgO、10CaF₂）的成分对高碳铬轴承钢GCr15（/%:0.99C、1.45Cr、0.034S）脱硫的影响。结果表明,当（CaO）/（Al₂O₃）=2.5,（SiO₂）=14%,（BaO）由0增至8%时,精炼渣对钢液的脱硫率增加,（BaO）由8%增至15%时脱硫率降低;当（BaO）=7.5%,（SiO₂）=14%时,随（CaO）/（Al₂O₃）增加,精炼渣的脱硫率增加;当（BaO）=7.5%,（CaO）/（Al₂O₃）=2.5时,随（SiO₂）增加,精炼渣的脱硫率降低。钢液最佳脱硫效果的LF精炼渣组成为:6%～10%（BaO）,3.5～4.0（CaO）/（Al₂O₃）,8%～12%SiO₂。     

LF炉精炼渣冶金性能的研究现状

主要从精炼渣组分对其发泡性能和脱硫性能的影响二个方面综述了精炼渣的研究现状，展望了精炼渣的发展前景和方向，为今后精炼渣的研究和使用提供依据和参考。     

高碱度精炼渣造渣工艺技术研究与应用

根据攀钢钢水脱硫的要求,研究开发了高碱度精炼渣,经工业生产应用表明:采用高碱度精炼渣后,大幅度提高了钢水的脱硫率,降低了铸坯中T[O]含量,提高了钢水的洁净度,为攀钢低硫品种钢的开发创造了条件.     

SPHC钢LF精炼脱硫工艺实践

针对低碳低硅钢LF精炼过程脱硫与增硅问题,通过经典热力学分析了脱硫与增硅的规律。计算表明,当钢中w(Al)≥0.01%,即可将S质量分数降至0.01%以下,继续提高Al含量则增加钢液增硅的趋势。工业实践结果与热力学计算表现出较好的一致性。实际生产中,在钢中的S质量分数低于0.02%的条件下脱硫,钢液的增硅量也将增大,最大的增硅质量分数达到0.031 8%;钢液的脱硫量越大,增硅量也越大,当钢中脱除质量分数0.067%的硫时,对应增硅质量分数约0.03%。冶炼中应结合到站Al和S含量综合考虑白灰和铝粒加入量进行造渣,LF精炼结束w(Al)为0.032%～0.038%,精炼渣碱度最适区间为9～11,渣中w(TFe+MnO)为0.6%～0.7%,可同时满足脱硫和减少增硅。     

LF精炼炉效率的改进分析

根据还原气氛条件下脱硫的基本原理,改进造渣工艺,过程温度控制,优化吹氩工艺,还原气氛控制,精炼喂线控制等手段,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。     

低钛高炉渣用于LF精炼渣的试验研究

"低钛高炉渣用于LF精炼渣的试验研究"一文针对低钛高炉渣作为LF精炼渣球的主要原料,分别与钢包渣、连铸浇余渣作为造渣料进行对比试验研究。结果表明:在冶炼HRB400E螺纹钢过程中,LF精炼渣球可以将钢中的S含量控制在要求范围之内,脱硫率控制在10%~41.5%之间,其脱硫率与折渣和包渣冶炼HRB400E冶金效果相当,为含钛高炉渣综合利用找到一条出路。     

LF精炼渣碱度变化对304不锈钢夹杂物成分的影响

采用氧氮分析仪、扫描电镜、金相显微镜等分析手段,系统研究LF精炼渣系对304系不锈钢全氧质量分数wT[O]、夹杂物数量、尺寸及成分的影响。研究结果表明,当LF精炼渣碱度由1.5升高至2.6时,LF出站溶解氧质量分数w[O]由11.6×10~(-6)降低至4.8×10~(-6),铸坯wT[O]由47×10~(-6)降低至24×10~(-6),铸坯夹杂物总数量降低,但当量直径不大于10μm的夹杂物所占比率由77.7%增加至95.1%。热力学计算结果表明:在钢液中各元素达到平衡状态时,渣系碱度越高,低熔点夹杂物2MgO·2Al_2O_3·5SiO_2生成区域越小,MgO·Al_2O_3尖晶石类夹杂物生成区域越大,与生产试验结果一致。随着LF炉渣碱度升高,铸坯夹杂物成分中MgO和Al_2O_3的质量分数分别升高了14.4%和9.1%,当碱度不大于1.9时,铸坯中不会存在镁铝尖晶石。     

利用LF埋弧泡沫渣工艺满足石油套管钢高机械性能和抗腐蚀性气体的要求

在LF炉二次精炼过程中,利用埋弧渣工艺,加上氩气的搅拌作用,能够把钢水中的[0]、[S]降到较低的水平,以满足石油套管钢高机械性能和抗腐蚀性气体的要求。     

钢包渣改质剂和LF炉渣组分对脱硫性能的影响

介绍了钢包渣改质剂的主要类型和作用,分析了LF精炼渣各组分对脱硫性能的影响,为改质剂和精炼渣的研究使用提供参考依据。     

酒钢CSP流程SPCC钢LF精炼渣-钢平衡及渣成分优化

 利用热力学计算软件FactSage确定了精炼渣中MgO质量分数合理范围为4%~8%,以6%最佳。由工业取样结果结合FactSage分析了1873K时SiO2-CaO-Al2O3-6%MgO准三元系液相区及CaO饱和的固液两相区渣-钢平衡。结果表明:高碱度高w(CaO)/w(Al2O3)(C/A)精炼渣有利于钢液的低氧低硫和低硅控制,但并非造得越“白”越好,相反过高的CaO对脱氧和硅含量控制不利。通过钢渣平衡分析得到了酒钢SPCC精炼渣优化成分范围(质量分数)为：CaO为50%~55%,Al2O3为30%~36%,SiO2为1%~6%,MgO为4%~8%,6%为最佳,碱度为9.0~14.0,w(CaO)/w(Al2O3)为1.5~1.8,实验室渣-钢平衡试验和工业生产结果均验证了优化的渣系较原渣系精炼效果更加优越,能够同时降低钢中总氧、硫和硅含量,也能有效控制钢中夹杂物的成分。