120t复吹转炉冶炼低磷钢工艺研究

通过对120 t复吹转炉单渣脱磷工艺的研究,优化吹炼制度、造渣制度以及温度制度等影响转炉脱磷效果的关键控制参数,并通过降低出钢温度等控制回磷措施,实现了复吹转炉单渣冶炼工艺终点出钢平均w([P])为0.007 9%,成品平均w([P])为0.008 6%的目标,可稳定生产磷含量在0.015%以下钢种。     

稀土耐热钢凝固过程中夹杂物析出的热力学分析

基于FactSage热力学软件的最小吉布斯自由能原理,系统研究了不同铈含量及钢液洁净度条件下耐热钢凝固过程中夹杂物的析出行为。结果表明：耐热钢中添加铈后,高熔点的Ce2O2S、 Ce2O3等夹杂取代了SiO2与MnS夹杂;在一定洁净度条件下, SiO2与MnS无法析出的铈含量分别为0.02%与0.03%;随着氧含量的增加,耐热钢中的夹杂物类型由Ce2O2S、 CeN、 CeS向SiO2、 Ce2O3转变,当氧含量大于0.006%时,钢中开始析出SiO2夹杂;随着硫含量的增加,耐热钢中的夹杂物类型由Ce2O2S、 CeN、 CeS、 Ce2O3向Ce2O2S、 MnS、 Ce2S3转变,当硫含量大于0.005%时, MnS夹杂开始析出。     

2205双相不锈钢硅铝复合脱氧的实验研究

在实验室进行了不同加铝量的2205双相不锈钢硅铝复合脱氧及钙处理的热模拟实验,研究了钢中铝含量对总氧含量和脱氧产物的影响。结果表明:在一定的加铝范围内,加入的铝粒越多,钢中酸溶铝Al S含量越高,最终的氧含量越低。未加铝粒的实验组中,脱氧阶段夹杂物类型为SiO_2-Al_2O_3-MnO和SiO_2-Al_2O_3-MnO-MgO。加入铝粒的实验组中,钢中w(Al_S)0.005 4%,脱氧阶段夹杂物为SiO_2-Al_2O_3-MnO和MgO-Al_2O_3,加入铝含量越多,SiO_2-Al_2O_3-MnO夹杂物成分中Al_2O_3的含量越多;w(Al_S)≥0.005 4%,脱氧阶段夹杂物只有MgO-Al_2O_3。当w(Al S)≤0.005 4%,钙处理后的夹杂物为CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO,加入铝量越多,夹杂物成分中Al_2O_3的含量越多;w(Al_S)=0.016%时,钙处理后的夹杂物为CaO-Al_2O_3-MgO。     

改善T91钢纯净度的相关研究

以某钢厂T91钢生产实践为依据,生产流程为60 t电弧炉→AOD→LF→VD→240 mm×240 mm方坯连铸。钢中存在两种夹杂物形态,尺寸分别为10~200μm的块状Al2O3夹杂和直径≤33μm圆球状夹杂物。分析夹杂产生原因结果显示,块状Al2O3夹杂是随LF炉精炼过程的钒铁合金化操作混入钢水中,通过将钒铁合金化操作前移到AOD出钢至LF炉精炼初期期间予以解决。而圆球状夹杂物是钢水中的镁铝尖晶石与炉渣结合后形成的,改善是将AOD出钢炉渣碱度提高至2.0以上,AOD出钢脱硫率达到90%以上,从而提高炉渣吸附夹杂能力。     

高牌号无取向电工钢脱硫技术研究与应用

钢中硫含量对无取向电工钢性能影响较大，硫含量降低，铁损呈下降趋势，因此，高牌号无取向电工钢成品硫含量一般要求小于0.002 5%。基于“KR铁水脱硫→顶底复吹转炉→合金微调站→RH真空炉→连铸”制造流程，分析研究了KR深脱硫、转炉冶炼、RH喷粉脱硫机理，提出了应对措施，形成了较为系统的超低硫冶炼控制技术并稳定应用于生产实践。     

28MnCr5齿轮钢中关键元素的控制研究

针对莱钢生产的28MnCr5齿轮钢中的C、Si、S、P等元素的控制工艺进行了研究,结果表明为了得到理想的成分控制,在电弧炉出钢时,应控制钢水中w(C)小于0.20％,w(P)小于0.010％,尽量减少钢水中硫含量.为防止精炼钢水增硅、回磷,电弧炉出钢严禁下渣.在VD工位,钢水中会有0.02％左右的碳增量,0.02％左右的硅增量,因此在LF调整合金成分时,应该留出一定的增量.     

中碳高钛合金钢水口结瘤形成机理的研究

针对中碳高钛合金钢钢水浇注过程中形成的水口结瘤物进行了机理研究和控制方法分析。扫描电镜检测结果显示,结瘤物主要是由Ti Ox-Al2O3-Mg O矿相组成,部分结瘤物掺杂Ti N以及冷铁等物质。利用热力学软件FACTSAGE进行计算,结果表明1 823 K下,将中碳高钛合金钢钢水中w(Al)降低到48×10-6以下或升高w(Ti)至620×10-6以上,可将镁铝尖晶石变性为液态的Ti Ox-Al2O3-Mg O夹杂物,从而提高钢水可浇性。     

电解提取风电齿轮钢夹杂物研究

采用小样电解法对风电齿轮钢18CrNiMo7-6中的夹杂物进行了系统的分析检测,通过对齿轮钢中夹杂物的电解、提取、分离,较为完整地将钢中的夹杂物电解并收集,借助SEM-EDS对所收集的夹杂物进行了定性分析。结果表明:通过小样电解法可以较为完整地得到风电齿轮钢18CrNiMo7-6中夹杂物的三维形貌;Al2O3、Al2O3-SiO2类夹杂物多呈不规则多边形状,平均尺寸分别为29.7μm、15.81μm,A l2O3-MgO-CaO-SiO2复合类夹杂物通常为包裹形态的球状,平均尺寸为13.1μm,Ca O类夹杂物通常呈块状,平均尺寸为11.7μm,MnS类夹杂物形貌多呈长条状或纺锤状,平均尺寸为18.8μm,Ca S类夹杂物通常呈规则长条状,平均尺寸为9.2μm;与传统金相法相比,小样电解法在观察钢中夹杂物真实的三维形貌和尺寸时是更为行之有效的方法。     

50CrVA弹簧钢夹杂物特性研究

采用全流程多级取样的方法,对国内某钢厂BOF-LF-CC工艺生产的50CrVA弹簧钢中夹杂物特性的演变规律进行系统分析和研究。实验结果表明:随着精炼和连铸过程的进行,钢中的夹杂物种类逐渐由SiO2-Al2O3-MnO-TiO2夹杂物转变为CaO-Al2O3-MgO和CaO-A l2O3-SiO2夹杂物。最终铸坯夹杂物中的Al2O3组元含量约为70%～75%,而Ca O含量仅为5%～10%。夹杂物熔点较高,改性不充分。建议在生产中,强化钙处理或提高炉渣碱度来实现夹杂物的低熔点化,降低其危害。     

高氮钢电渣重熔夹杂物控制研究

对高氮钢电渣重熔前后夹杂物进行对比研究,分析不同渣系和自耗电极氧含量对重熔后夹杂物的影响。研究发现,不同渣系对电渣钢的洁净度影响很大,适当提高w(Ca O)/w(Al2O3)可有效降低电渣锭中的夹杂物和全氧量。对高氮钢电渣重熔的脱硫进行研究,分析了不同渣系和熔炼速率对高氮钢脱硫率的影响,实验结果表明:电渣重熔后,硫化物夹杂的平均直径和单位面积数量大大减少,夹杂物的主要类型为Mn S+Al2O3复合型夹杂物,同时适度提高渣中Ca O含量实现提高硫分配比是提高脱硫效率的有效手段。脱硫动力学推导中发现重熔速率越低,脱硫效果越明显,但实验发现脱硫率随重熔速率的降低呈现先降低后升高的趋势,其原因在于渣池中发生硫化物富集,导致"回硫"现象发生。     

CaO-Al2O3-MgO三元渣对钢液洁净度影响的研究

由于Al的烧损,炉渣中w（Al2O3）明显增加,w（CaO）明显降低,而w（MgO）降低幅度不大.通过CaO-Al2O3-MgO渣系对钢液洁净度影响的实验表明,钢液中硫含量基本呈先降低后增加的趋势,钢液中氮和氧的含量基本呈降低的趋势,与溶解速率实验的结果基本相符,炉渣成分为50％CaO-45％Al2O3-5％MgO时脱氧速率常数最大.     

45t电弧炉高比例铁水冶炼实践

某45t电弧炉在兑人60％铁水条件下,针对矮胖型炉型电弧炉对供电曲线、供氧制度和造渣制度进行了优化,解决了高比例铁水带来的炉墙炉盖粘钢、炉内大沸腾和炉门口跑钢等问题,使冶炼操作平稳,缩短了冶炼时间,降低了电耗和电极消耗。     

转底炉工艺处理印度铁矿石应用研究

以印度铁矿石和煤粉为主要原料,研究转底炉金属化球团工艺处理印度铁矿石的可行性,对含碳球团进行焙烧,考察配碳比、焙烧时间、焙烧温度对球团金属化率的影响,确定了最佳工艺参数,即C/O原子比为1.2、焙烧时间21rmin、焙烧温度为1 225℃时,球团铁含量、金属化率分别达到85.1％、96.2％,此工艺参数满足转底炉高效还原的特点,适用于转底炉工艺,产品可直接用于电炉炼钢.     

LF炉精炼渣成分和粒度对Q345钢脱硫率的影响

在实验室利用MoSi2高温管式电阻炉研究了LF炉精炼渣的成分和粒度对Q345钢脱硫的影响.结果表明在精炼渣碱度较高的条件下（R=3～5）,随着碱度增大,脱硫率逐渐增加;w（Al2O3）在18％～28％,w（BaO）在6％～14％,w（CaF2）在0～10％的范围内,实验渣有一最佳脱硫率.在精炼渣成分不变的条件下,脱硫率随着精炼渣粒度的减小而升高.运用正交分析法对精炼渣进行优化,得出高碱度精炼渣的优化渣系为：R=5,w（Al2O3）=23％,w（BaO）=10％,w（CaF2）=5％.     

钙处理对2205双相不锈钢夹杂物的影响及热力学分析

针对某钢厂2205双相不锈钢的生产工艺,取钙处理前后的钢样,研究钙处理对夹杂变性的效果。实验表明:钙处理后钢中的Al_2O_3、MgO-Al_2O_3夹杂物逐渐演变为MgO-Al_2O_3-CaO-(CaS),部分处于1 873 K温度下的液相区内,夹杂物的形状更加规则,但是还有少数的夹杂物变性效果不理想。通过热力学计算,得到了1 873 K时的Ca-Al、Al-S平衡曲线,得出了为避免生成固态铝酸钙、CaS理论上应满足的条件:即将w([Ca])、w([Al])含量控制在C_(12)A_7曲线附近。     

EAF-LF-VD流程低氮氧含量控制工艺探讨与实践

介绍了EAF-LF-VD设备概况及冶金工艺流程,对要求低氮氧含量的SCM440钢种的冶炼工艺和实际生产情况进行了阐述和分析,冶炼终点钢水(N)+(O)≤60×106。     

柴油机油底壳薄钢板层状开裂分析

通过检测与分析,认为柴油机油底壳薄钢板发生层状开裂事故是由于钢液中的炉渣、耐火衬料或脱氧产物未除尽,卷入连铸结晶器,残留于钢中形成夹渣,轧制时沿轧制方向分布,使钢板产生分层,破坏了其结构上的连续性,在冲压时于夹渣聚集处开裂。     

铁矿石品位与焦比、铁水产量关系的研究

为进一步了解铁矿石品位与焦比、铁水产量的关系,用拉姆计算法对铁矿石品位变化1％对焦比的影响进行计算,对国内某炼铁厂2 500 m3高炉实际生产数据进行统计及理论计算.研究结果表明随着矿石品位的增加,矿石品位对焦比的影响越来越小,铁水产量随铁矿石品位呈线性增长关系.计算得出入炉铁矿石品位为56.4％时,矿石品位增加∶焦比减少∶铁水产量增加=1∶1.6∶1.77,与实际统计得到的1∶1.74∶2.39较为相近,计算结果有效,但与经验关系1∶2∶3有所不同.提供了一种能用于生产高炉分析矿石品位与焦比、铁水产量关系的计算方法,为细化高炉操提供指导.     

熔融高炉渣显热回收和利用

分析了现行高炉渣处理方法的缺点,指出离心粒化法的优势.根据利用余热资源原则,着重分析了以热风炉助燃空气为回收方式,结合炼铁工序,说明熔融高炉渣显热回收和利用对炼铁节能、钢铁企业降耗的重大影响.