竖炉冶炼含铬铁水的可行性

基于对高炉炼铁过程的认识,分析了竖炉冶炼含铬铁水的特点,提出了铁水铬含量和相应渣系组成的确定原则和减少冶炼渣量的措施,并分析了用含碳铬矿金属化球团冶炼含铬铁水和进行整体工艺优化的必要性。     

渣系及充填比对电渣重熔电耗的影响

在工业电渣炉上进行了提高充填比、配合高电阻渣的试验。结果及分析表明:在一定范围内提高充填比并运用低氟或无氟渣,可以显著降低电耗,明显提高熔化速率。对一吨电渣锭充填比由0.24提高到0.605并换高氟渣(70％CaF_2 Al_2O_3)为低氟渣(15％CaF_2—CaO—Al_2O_3—MgO),比电耗平均可以降低839度/吨,达到936度/吨。由于大充填比的电极端头变平,金属液滴细化,结晶条件良好,因此电渣钢的冶金质量仍然优异。     

自耗电极原始夹杂物成分对电渣重熔精炼效果的影响

研究工作选用滚珠轴承钢进行,冶炼采用十种不同终脱氧制度(A10.5kg/t、A11kg/t、A11.5kg/t、Ca1kg/t、Mn1kg/t、Ca-Si1kg/t、Si-Mn-Ca7kg/t、AMS10kg/t、Ce-La0.5kg/t及不进行终脱氧,使铸造电极获得不同类型的原始夹杂物。试验结果表明:电渣重熔过程去除非金属夹杂物受到电极中原始夹杂物成分及尺寸的影响。因此电渣钢中非金属夹杂物的总量、形态及化学成分在一定范围内可精确控制。一般地说,低熔点、大颗粒原始夹杂物通过电渣重熔易去除,因为它们易于扩散到钢渣界面,与炉渣接触后为炉渣所吸收。实验表明:自耗电极钢冶炼用Si-Mn-Ca及AMS脱氧具有最好精炼效果。在工业炉上生产结果证实上述结论。     

连铸中间包内钢液流动特性及控流技术

中间包内钢液的流动状态对钢中夹杂物的去除效率影响较大。增加中间包容量可使铸坯内弧—侧Al2O3总量显著降低，在中间包使用挡墙和坝可减少内、外侧钢流温度差和拉漏发生率，去除钢中夹杂物。过滤器、湍流缓冲器和旋涡控制装置等相关技术的应用均提高了铸坯的清洁度。     

超洁净钢和零非金属夹杂钢

应针对不同钢种和用途 ,应用相应的精炼技术 ,达到超洁净钢对纯净度的要求 ,诸如超低硫钢要求 [S]≤ (5～ 10 )× 10 - 6 ,超低磷钢 [P]≤ 2 0× 10 - 6 ,低氮钢 [N]≤ 2 0× 10 - 6 ,显微夹杂钢要求钢中夹杂物尺寸≤2 0 μm等。零非金属夹杂钢为钢中夹杂物高度弥散、夹杂物尺寸≤ 1μm的钢。从理论上分析了零非金属夹杂钢制备的可能性。探讨了采用冷坩埚真空感应悬浮熔炼制备零夹杂钢的冶金工艺。采用中频感应炉熔炼 ,真空感应炉初精炼 ,真空凝壳炉或真空电子束熔炼深精炼可使超洁净钢中的Alsol<10× 10 - 6 ,[S]<10× 10 - 6 ,[T .O]<2× 10 - 6 ,[N]<15× 10 - 6 。     

21世纪电渣冶金的新进展

电渣技术经过46年的发展，已形成“电渣冶金”新学科，包括电渣重熔(ESR)、电渣熔铸(ESC)、电渣转注、电渣浇注、电渣离心浇铸、电渣热封顶、电渣焊接和电渣复合等。目前世界电渣钢年生产能力120万t，用于生产低合金高强度钢、轴承钢、工模具钢、不锈耐热钢和高温合金。最大电渣锭重200t，正在设计建造360t电渣重熔炉。高压电渣重熔(PESR)和真空电渣重熔(VacESR)使重熔金属质量达到高纯水平。电渣热封顶生产的大型电渣锭成本是普通电渣锭生产成本的1／4，具有技术和经济上的潜在优势。述评了优质大型电渣锭制备，真空电渣重熔、高压电渣重熔，快速电渣重熔技术的进展和电渣重熔炉型的发展趋势。     

奥氏体不锈钢焊缝金属的氢致马氏体相变

用X射线衍射的方法 ,研究了充氢以及随后的时效过程中氢致奥氏体不锈钢焊缝金属 (30 8L和 347L)的马氏体相变和晶体结构的变化规律。结果表明 ,充氢能造成奥氏体点阵的膨胀和畸变。氢引起的奥氏体不锈钢焊缝金属的晶格畸变分别为 2 .7%(30 8L)和 2 .9% (347L) ,明显大于奥氏体不锈钢基体所产生的晶格畸变 1.2 % (30 4L)。充氢过程中 ,奥氏体不锈钢焊缝金属能发生ε马氏体相变。并且在随后的时效过程中 ,一部分ε马氏体转变为α′马氏体。即相变的顺序是γ→ε→α′。充氢后以及随后的时效过程中ε α′马氏体的总量大体保持不变 ,时效 2 4h后 ,ε和α′马氏体的相对含量达到稳定 ,并且长时间时效也不消失     

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.     

电渣冶金技术的最新发展趋势

简要回顾了电渣重熔工业生产50年的发展历史,重点对近年来电渣冶金新技术进行了介绍和评价,包括快速电渣重熔,双极串联电渣连铸技术,特厚板坯电渣重熔,大型电渣重熔钢锭凝固偏析控制,可控气氛电渣炉和电渣液态浇铸技术。在新的发展阶段,电渣冶金技术向高效、节能、环保和满足更高质量方向发展。     

高碳锰铁氧化脱磷的理论分析

对高碳锰铁氧化脱磷保锰进行了理论分析。ＣａＯ系渣不能实现氧化脱磷保锰;而ＢａＯ系渣中实现氧化磷保锰,但ＭｎＯ活度及ＢａＯ活度必须很高,同时锰铁中硅含量必须很低。适当降低反应温度有利于氧化脱磷保锰,高碳锰铁中碳不利于脱磷,但适当降低温度能有效提高脱磷效率。１６７３Ｋ条件下,当「％Ｃ」＝３．８时,脱磷效果最佳。