生产20CrMnTiH钢的最佳CaO-Al2O3渣系成分

 研究了某厂冶炼20CrMnTiH钢所用精炼渣的成分变化对钢液中w(T［O］)与夹杂物成分的影响。基于Factsage软件探讨了精炼渣成分变化对钢液中w(T［O］)的影响机制,指出精炼渣碱度R、w(CaO)/w(Al2O3)以及MI指数是通过改变渣中的Al2O3活度与CaO活度,提高精炼渣的“Al2O3”容量,以达到降低w(T［O］)的目的,并在此基础上提出了适合冶炼20CrMnTiH钢的精炼渣系成分(质量分数)：CaO 50%~55%,Al2O3 30%~35%,SiO2 6%~8%,MgO 5%~8%,其他不超过3%。通过工业试验发现,使用此渣系后铸坯中的w(T［O］)降至10×10-6。     

超低氧冶炼过程镁铝尖晶石形成的热力学分析与控制

 对超低氧试验钢精炼过程中镁铝尖晶石的形成机制和生成热力学计算分析表明：1873K时,MgO-Al2O3二元系夹杂物中MgO的质量分数超过17%时就能生成镁铝尖晶石;采用高碱度、w((CaO))/w((Al2O3))≈1、强还原性精炼顶渣对铝终脱氧钢液进行LF精炼时,在LF精炼中前期就实现Al2O3向MgO·Al2O3尖晶石的转变;钢液中的镁则是实现Al2O3向MgO·Al2O3尖晶石转变的中介和桥梁。而钢中镁含量是由酸溶铝控制的。因此,保持钢液中足够的铝含量是镁铝尖晶石生成的前提。生产过程中,当钢液的w(［Al］)达到0.03%时,w(［Mg］)只需要1.32×10-7以上就能生成MgO·Al2O3尖晶石。     

优化精炼渣去除50Cr5MoV钢中Al_2O_3夹杂物的实验室研究

为了减少某钢厂EBT-LF-VD-VC工艺生产的50Cr5MoV轧辊钢中的Al_2O_3夹杂物,在实验室条件下,对LF精炼渣进行优化,研究了不同w(CaO)/w(Al_2O_3)比值的LF精炼渣去除夹杂的能力。结果表明:当w(CaO)=50%~55%,w(Al_2O_3)=25%~30%,即w(CaO)/w(Al_2O_3)=1.5~2.0时,优化后的精炼渣不仅能够去除大量的铝脱氧产物Al_2O_3,而且残余夹杂基本都转变为直径1~5μm且具有塑性的CaO-MgO-Al_2O_3球形复合夹杂。     

低碳冷镦钢LF精炼渣的优化

通过工业试验对低碳冷镦钢的LF精炼渣成分进行了优化。试验结果表明:适合于冶炼低碳冷镦钢的精炼渣成分为w(CaO)=50%～55%、w(Al2O3)=30%～35%、w(CaF2)=5%～10%、w(SiO2)<5%、w(MgO)<5%、w(FeO)<1%;LF精炼过程可将钢水中w(S)从389×10-6降到50×10-6,w(T.O)从54.0×10-6降到21.1×10-6。当钢水中w(S)<50×10-6,钙处理后夹杂物中平均w(S)<1.9%。将优化后的工艺应用于低碳冷镦钢的批量生产后,精炼渣料消耗降低了6.5 kg/t,吨钢成本降低了10元以上。     

转炉-LF精炼炉热态钢渣循环利用

通过对LF精炼炉热态钢渣循环利用的研究,认为热态钢渣综合利用后,脱硫率差别不大、精炼钢水的质量能够保证、减少了LF炉造渣料消耗、节省了电能和电极消耗。宣钢炼钢厂180 t转炉-LF精炼炉ER70S-6品种钢生产应用,LF精炼炉热态钢渣循环利用后,脱硫率降低2.07%、渣料消耗减少1 350kg、吨钢电耗降低7.53 kW.h,平均每炉回收余钢0.78 t,取得了较好效果。     

LF钢渣返回利用的脱硫研究

结合生产中LF渣的典型成分,对LF渣返回利用时的脱硫性能及其影响因素进行了研究,探讨了炉渣的初始w(S)、w(Al2O3),钢水的初始w(S)变化对脱硫的影响.实验结果表明,钢水w(Als)=0.025 %～0.033 %时,采用模拟的LF返回精炼渣,可以实现对钢水的脱硫.在炉渣初始w(S)＞0.61 %时,随渣中硫含量的增大,脱硫率快速下降,w(Al2O3)＜25 %时对脱硫的影响不大.在实际应用中,采用精炼终渣部分返回的模式,可以保证LF精炼的脱硫要求.     

SPHC钢LF精炼过程的抑制回硅与脱硫研究

生产SPHC钢在LF处理脱硫过程中不能抑制回硅.根据热力学理论推导出降硅参数A/S和脱硫参数C/A,应用共存理论作用浓度模型,在试验渣系成分范围内计算CaO、SiO2、Al2O3的活度求解A/S和C/A,探讨了它们与w(CaO)/w(Al2O3)、w(CaO)/w(SiO2)的关系.分析结果认为,控制w(CaO)/w(Al2O3)、w(CaO)/w(SiO2)在合适的范围内,可以有效地分别或同时抑制回硅和脱硫.与试验结果对照得知,A/S和C/A分别与LF渣系的抑制回硅和脱硫能力相对应,根据A/S和C/A进行控制是可行的.     

轴承钢LF精炼深脱硫工艺的研究

为进一步降低轴承钢的硫含量,从脱硫热力学和动力学两方面着手,通过现场试验数据分析,对影响脱硫的炉渣成分、碱度、硫容量和w(Ca)/w(Al)等主要因素进行讨论,提出了LF精炼工艺优化措施。结合工业优化试验,结果表明:控制精炼渣w(SiO_2)≤5%,R≥10,w(FeO+MnO)≤0.5%,w(CaO)/w(Al_2O_3)=1.6~1.7时,轴承钢精炼脱硫率能达到94%,w(S)≤20×10~(-6)。     

SPCC钢精炼渣与夹杂物相关性研究

针对SPCC钢的生产工艺情况,研究精炼渣与夹杂物相关性,分析精炼渣化学成分、w(CaO)/w(Al2O3)等对钢中夹杂物大小、形貌、类别等的影响。研究表明,精炼渣w(CaO)/w(Al2O3)为1.38~1.66时,钢中夹杂物分布较好,即大颗粒夹杂物比率较小,小颗粒夹杂物比率较大。     

LF-VD高效脱硫工艺

 为了研究LF-VD精炼工艺的脱硫效果,进行了9炉工业试验。通过对BOF-LF-VD和KR-BOF-LF-VD工艺冶炼中厚板钢中硫含量和炉渣成分的分析,研究了炉渣成分和工艺参数对脱硫的影响。结果表明,采用适宜的精炼渣系,通过LF-VD精炼能把钢中硫质量分数从转炉终点200×10-6左右脱至20×10-6以下;炉渣成分[w((MgO))]=4%～7%、[w((SiO2))]=7%～11%、[w((CaO))/[w((Al2O3))+w((SiO2))]]=1.62时,实现最高硫分配比接近500;VD精炼比LF精炼钢液搅拌强烈,能进一步脱硫。研究结果对优化中厚板炉外精炼脱硫工艺具有指导意义。     

LF炉热态钢渣的循环利用技术

LF炉精炼后的钢渣仍含有一定量的硫,有再利用的价值;钢水浇铸后,减少钢包内的浇余可以提高金属收得率。通过对LF炉热态钢渣渣系及硫容量的分析,以Q345B钢为例,分别计算了钢渣循环利用三次时热态钢渣中硫容量和曼内斯曼指数的变化、热态钢渣循环利用对钢水脱硫和钢水升温等的影响。钢渣循环利用后,每炉钢可节约供电时间4～5 min,减少钢水浇余0.5～0.8 t,提高了金属收得率。     

Study on LF Refining Slag and Slagging Regime of High-Aluminium Steel

During secondary refining of molten steel, reaction of steel-slag has great influence on the quality of steel. Taking high aluminium steel ([Al]≥0.8%) for instance, reaction control of 4[Al]+3(SiO2) = 2(Al2O3)+3[Si] was discussed by both thermodynamics calculation and industrial experiments. The results show that content of silicon increased sharply when content of SiO2 in slag exceeded 10%. In order to prevent the increment of silicon content and reoxidation for high aluminium steel, reasonable component range of LF refining slag is: %CaO/%Al2O3=1.6-1.9, %SiO2 <10. Results of the industrial experiments indicate that the CaO-Al2O3 based refining slag has strong ability of desulfurization and inclusion absorption. Average desulfurization rate is 80%, and T[O] reduces above 50% after refining, with the average sulfur content and T[O] about 0.0025% and 11×10-6,respectively, which can meet the requirements of secondary refining and obtain good castability of steel in continuous casting process.     

LF热态精炼渣在转炉炼钢厂的循环应用试验

介绍了LF热态精炼渣在杭州钢铁集团公司转炉炼钢厂的循环应用试验,结果显示该工艺能够保证精炼钢水的脱硫效果,且精炼钢液中酸溶铝的含量较高,钢水回收量比原工艺多了1.178t/炉,吨钢平均降低成本22.4028元,同时推广应用试验也显示该工艺在实际生产中能够保证精炼钢水的质量及降低成本。     

基于微细异相钢液洁净化技术研究进展

高纯净度钢的生产是钢铁企业面临的重大课题,在钢液中获得尺寸可控、弥散分布的气泡是去除细小夹杂物、生产高品质钢的重要手段。微细异相净化钢液技术是一种基于碳酸盐分解反应生产微小气泡与渣滴去除细小夹杂物的技术,近年来该技术的研发越来越受到冶金工作者的重视,部分新技术已被开发并趋于成熟。本文从微细异相净化钢水技术原理出发,详细介绍了微细异相净化钢水技术研究的最新进展,归纳总结了微细异相去除细小夹杂物、脱硫、脱磷、渣料迁移、RH快速脱碳及中间包长水口喷粉工艺特点及作用机理,并对其在工程领域应用亟待解决的问题及未来发展方向进行了展望。      

Study on Control Technology of Slag Composition for Low-Sulfur and Low-Oxygen Steel

In order to reduce the content of oxygen and sulfur in steel, and produce low-sulfur and low-oxygen steel, study on slag has been carried out. Refining slag system of CaO-SiO2-Al2O3 is put forward with the consideration of slag amount from converter, oxidizability of slag and activity of oxygen in molten steel. On this basis, refining slagging system for low-sulfur and low-oxygen steel has been developed combined with the modification of slag from converter and composition control of refining slag in LF treatment process. The results show that oxygen content is not more than 15×10-6, as well as sulfur content is as low as 0.005% in tube blank steel. And it achieves the production of low-sulfur and low-oxygen steel.     

Experimental Research on Refining Slag Systems Containing BaO for Ultra-Low Sulphur Steel

Ｓｕｌｐｈｕｒ ,ａｓｏｎｅｏｆｈａｒｍｆｕｌｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｓｔｅｅｌ,ｉｓｏｂｓｅｒｖｅｄａｔｔｈｅｇｒａｉｎｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｏｒｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｈｒａｓｅｓｉｎｔｈｅｆｏｒｍｏｆＭｎＳ ,ａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｓｔｅｅｌｐｒｏｄｕｃｔｉｓｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｅｄ .Ｆｏｒｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｅｅｌ ,ｉｔｉｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｔｈａｔｔｈｅＳＳＣＣａｎｄＨＩＣｃｒａｃｋｓｍｕｓｔｂｅ ｐｒｅｖｅｎｔｅｄａｓｍｕｃｈａｓｐｏｓｓｉｂｌ…     

鞍钢260t铁水脱硫扒渣生产实践

对鞍钢260 t铁水脱硫站的铁水温度条件、脱硫喷粉速率、脱硫喷枪插入深度以及扒渣工艺进行了优化,对铁水脱硫的控制方法及控制目标进行了介绍。采用镁基复合喷粉脱硫工艺,入转炉铁水硫可以达到0.002%～0.030%目标要求。通过铁水脱硫工艺与LF钢包精炼炉进行系统脱硫工艺控制,满足了中薄板坯连铸机的浇注要求,实现了全量钢水成品硫0.015%以下的低硫浇注,为稳定铸坯质量提供了保证。     

精炼热态渣循环应用实践

介绍了LF精炼热态渣在转炉炼钢厂的循环应用情况,分析对比精炼渣循环利用前后电极消耗、电量消耗、辅料消耗、脱硫能力、钢水回收量等生产数据后表明,精炼渣循环利用后的钢水回收量比原工艺多了1.175t/炉,电极消耗降低0.08kg/t,电耗降低7.7kW·h/t,石灰降低6.12kg/t,萤石降低1.65kg/t,同时促进了精炼快速成渣,缩短了精炼处理周期,保证了精炼钢水的质量。     

渣组成对钢水洁净度的影响

 在实验室基础上对比研究了w(CaO)/w(SiO2)为5、w(Al2O3)为25%的渣系A,w(CaO)/w(SiO2)为8、w(Al2O3)为46%的渣系B,与高强度合金结构钢液在1600 ℃条件下反应90 min后钢水洁净度的变化,研究结果表明：随着渣系由A到B,钢中总氧质量分数平均值由12.25×10-6降低到9.25×10-6,硫质量分数平均值由19×10-6降低到8.63×10-6,炉渣的硫分配系数LS由7~17增加到120~260;渣系A、渣系B与合金钢液反应后钢中夹杂物大部分是钙镁铝硅酸盐类夹杂,并且得出渣系B精炼条件下钢中这类夹杂熔点明显低于渣系A精炼条件下的此类夹杂。