炼钢过程中钢液氢含量的变化及分析

为了进一步降低钢中氢含量,保证探伤合格率,利用G8 GALILEO-ON/H分析仪对铸坯进行定氢,结果表明,随着铸坯氢含最的增大,钢板探伤合格率逐渐降低,其氢含量(质量分数,余同)小于(2～3)×10-6时探伤合格率为100%;用贺利式定氢仪测定炼钢过程中氢含量的变化并对其进行了分析,结果表明,转炉复吹和LF精炼是主要...     

LF精炼过程钢液氮含量控制

针对LF精炼钢氮含量偏高的问题,对冶炼各工序进行了取样分析,发现LF精炼造渣阶段为主要的增氮环节。通过实际取样检测和热力学分析,证实造渣阶段的增氮主要是由铝灰中的Al N引起的。使用Al2O3含量较高、氮含量较低的人工合成渣替代铝灰,使铝灰的使用量由2.6 kg/t降低至0.6 kg/t,通过对一个浇次7炉试验钢的LF出站氮含量进行检测,平均氮质量分数由改进前的76×10-6下降到44×10-6,在不影响精炼效果的同时抑制了原辅料引起的钢液增氮。     

LF炉精炼过程钢水温度预报模型

以钢水和炉渣为研究体系 ,通过对 L F炉精炼过程中能量收入和损失的系统分析 ,根据体系的能量平衡规律推导出 L F炉精炼过程钢水的升温速率数学模型。其中包壁的传热 (包括侧壁和包底 )分别采用圆柱坐标下和直角坐标下的一维非稳态导热微分方程及其初始条件和第三类边界条件来描述 ,用有限差分方法求解 ,并编制成计算机模型 ,用于精炼过程钢水温度和出钢温度的预报。应用结果表明 ,该模型预报结果与实测值误差小于± 5℃。     

LF精炼过程中炉渣成分对钢水[Ca]含量的影响

根据冶金熔体的共存理论,计算了CaO-MgO-MnO-FeO-SiO2-Al2O3六元渣系各组元的作用浓度。结合生产实际数据,建立了LF精炼过程中炉渣成分和钢水[Ca]之间氧化还原反应的数学模型,计算了炉渣成分对钢水[Ca]含量的影响。结果表明,LF精炼过程中钢水[Ca]含量受[Si]-(FeO)联合控制,渣中SiO2、FeO质量分数每增加1%,[Ca]质量分数分别降低1.63×10-6和1.55×10-6。为了将[Ca]质量分数控制在10×10-6以下,当FeO质量分数为3%左右时,碱度B应不高于0.9。     

LF精炼过程电极消耗模型

 利用抚钢60 t LF炉的生产条件和生产数据,考虑电极侧面消耗和端部消耗两部分内容,建立了LF精炼过程电极消耗模型。通过模型分析了抚钢现行工艺条件下的电极消耗水平。同时讨论了降低电极消耗应采取的措施和建议。     

转炉钢的LF精炼

对转炉配置LF精炼后“初炼－精炼－连铸”的工艺节奏配合进行了探讨。同时,对如何强化LF精炼,以适应上述工艺节奏,从而实现高效率快节奏生产进行了研究。     

高强冷镦钢LF精炼过程夹杂物的变化行为

通过多种分析手段系统研究了40Cr冷镦钢LF精炼过程夹杂物的变化,得到LF精炼过程钢中夹杂物面积比与T.O含量变化规律相一致,从LF进站到LF出站,钢中夹杂物面积比由1.41%减小到0.45%;并且LF精炼能够有效地去除当量直径大于10μm的大颗粒夹杂物,绝大部分夹杂物的当量直径都落在2~5μm。LF采用高碱度、强还原性炉渣精炼,结合钙处理技术,可以有效地使钢中Al2O3夹杂转变为MgO-Al2O3系、CaO-Al2O3系和CaO-MgO-Al2O3系夹杂,改善钢的可浇性和冷镦性能;但需进一步合理的控制钙处理工艺,减少钢液的卷渣和二次氧化,提高钢液的洁净度。     

LF精炼过程还原脱磷可能性分析

利用LF炉内的强还原条件进行还原脱磷,进一步降低钢中磷含量对冶炼极低磷钢具有十分重要的意义。本文从热力学角度证实了LF炉内还原脱磷的可能性，并得出结论：在LF炉内进行还原脱磷,必须在LF精炼前对钢水强化脱氧，使其钢中溶解氧（质量分数％）小于10^-4，渣中（FeO）活度小于10－3，渣钢界面氧势低于临界氧势。     

管线钢LF精炼过程夹杂物行为研究

探讨了不同精炼周期和钢包底吹氩制度对管线钢中夹杂物去除效果的影响.结果表明,LF精炼过程钢中全氧去除率约为20%,氮含量变化不明显;LF从进站到出站,夹杂物面积比可降低40%～50%,小颗粒夹杂物粒度分布比例增加,其中2～5 μm小颗粒夹杂,由进站时的40%～50%提高到出站时的80%～90%,但最大夹杂物粒度没有明显变化.     

LF炉真空精炼轴承钢

轴承钢是齐钢的重点品种之一,从1990年开始,齐钢为提高轴承钢的冶金质量全面采用LF炉精炼高标准轴承钢新工艺。三年来处理轴承钢约12万吨,由200炉统计分析得出,平均氧含量由原来CAB以吹Ar工艺的21.21PPm降低到13.4PPm,点状夹杂出     

SPHC钢LF精炼过程钢水增硅分析

硅的控制是CSP工艺生产SPHC钢成分控制的一大难点。通过在国内某厂进行生产试验所获得的相关数据,利用FactSage热力学软件分析了增硅最严重的LF精炼过程钢中[Al]s对硅含量控制的影响。结果发现:LF精炼结束时钢渣间还远未达到平衡,而且整个过程增硅趋势强烈;LF精炼过程增硅严重的主要原因是脱氧喂入了过量的铝,同时顶渣氧化性高也增加了钢中酸溶铝的损耗。     

LF炉精炼合金化模型开发及应用

通过建立稳定的顶渣控制工艺、确定合理的钢种分类、设计合理的模型结构,开发了具备自动计算功能的LF炉合金化模型,实现了与ERP生产数据实时通讯,具备自学习功能。模型应用后,LF炉目标成分合格率提高了4.6%,合金化时间平均缩短3.2 min。     

LF处理过程中钢水增铝问题的研究

硅镇静钢及少量铝脱氧的钢在LF处理过程中会发生钢水中铝含量增加以及夹杂物组成改变的现象.通过理论计算和工业生产实践研究了不同的渣系、钢水成分、处理时间等对LF精炼过程增铝的影响,不同精炼渣系下钢中夹杂的组成,结果表明采用CaO-SiO2渣系LF处理过程几乎不发生增铝现象,而采用CaO-Al2O3渣系随着处理时间的延长以及钢种成分的区别,钢中铝有不同程度的增加,生产实践结果与理论计算趋势基本一致.采用CaO-Al2O3渣系精炼与CaO-SiO2渣系相比,钢中Al2O3夹杂数增加4倍,氧化物复合夹杂中w(Al2O3)提高113%,w(CaO)提高24.5%.在帘线钢72A以及HRB400、SS400钢的生产实践中加以应用,使得LF处理后72A的w(Al)小于0.000 5%,HRB400、SS400的小于0.003%,避免了有害夹杂物的形成,消除了在小方坯连铸过程中的水口堵塞现象.     

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。     

LF炉适宜钢种探讨

从电弧炉与LF炉的匹配角度简要介绍了LF炉结构及其功效,着重分析了适宜LF炉精炼的钢种以及LF炉精炼成本.     

LF炉外精炼技术在临钢的应用

简要介绍了临钢LF精炼处理的装置、工艺和效果,并针对生产实践中存在的问题提出了技术改进措施。生产实践表明,通过LF精炼处理,实现钢水窄成分控制,协调转炉—连铸生产,取得了较好的经济效益。     

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。