炉外精炼工艺技术应用.pdf

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2000年第3期
炉外精炼工艺技术应用
重钢研所”蕠廷书
摘要】本文综述了炉外エ艺技术的进步、应用及优缺点。
关词】炉外焃?粉恨丝真空风气
水市钢
随着现代科学技术的发展和工衣业对钢SKF、VD、VOD、VAD、AOD、VCR、CAS、ANS、
材产品质量要求的提高,钢厂普遍采用了炉VCP、DH、HK、RD、EAF-IRF、TN、SL、WF
外精炼工艺流程,它已成为现代炼钢工艺中AP等
不可缺少的重要环节。
1.2精嫔方法的选择
炉外橹炼的方法及其选择
选择哪种方法取决于工厂的条件及质
量要求以确定相的工艺流程:选择的炉型
炉外精炼的方法
和方法不同,采用的工艺操作也不同,获得的
炉外精炼的方法很多、有LF、ASEA一治金效果也不一样,见表1。
表1
炉外炼各类不同处理工艺
压操作TN
真空操作RHDHーOB
目的「F「CAS「CAS- OB SL I W SD AP IP」 VD VAD VOD VCP DH DH-OB「IFvp
脱
脱
脱气
氧
注;?一主要应用,鞭果好?一次要应用,效果较好
如冶炼不锈钢可采用电炉一AOD归一内,其境拌方法又分两种
连峙工艺;冶炼轴承钢采用电炉钢包炉
2.1脉动搅拌(PM)
(LF、SKF)一连铸工艺,其目的是满足高合金
该法优点:成本低,操作简单,在搅拌过
比和产品质量的要求。生产超低碳钢(Cく程中,钢水与耐火材料接触时间相对减少,温
0.1%)或超低豌钢(S<0.005%)时,采用转度降低小。
炉--RH一连铸工艺(或转炉ーRH+KP一连
2.2气动搅拌
特工艺),通过LF炉与真空处理并用,可得
由CASーCAS-OBーANS-OBーLR
到忧质钢水,高质量的铸坯。
UT四种它是在钢包底部的一块或多块透气
2搅拌工艺
砖或浸入式啧槍迣行气体搅拌。常用气体为
Ar气,其次是N2气,至于用哪种气体根据治
它是在钢包中用喷射气体和搅动进行搅炼钢种决定。在这四种方法中,除ANS-0B
拌及清洗,其目的使整个钢包温度和成分混法开发时短,尚崙进一步深入研究外,其余
合均匀,以加速金属与熔渣之间的反应。在境三种方法各有千秋。
拌过程中,铝、碳、锰含量调整到规定的范围
2.2.1CAS法
邮编40084,四川,重庆市
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四川治金
of Sich
即密封吹Ar合金化,是比较新的钢包炉
a.均匀钢水成分和温度,且控制快速、准
外处理,见图1。它的优点
确,操作方便;
废气
提高合金收得率,且稳定
合金
c.净化钢液,去除夹杂物,莲锛坯质量提
高
d.基建、设备投资少,操作费用低等优
开降装置
点
.2.2CAS-OB法
设备投资此(CAS、ANS--OB、IR-T)法
最少,最经济,控制操作最简便、有效,加热速
度最快的钢包内钢水加热法。该法是世界各
隔离
地采用最多的方法,见图2。
3IR-UT法
它是封顶气体搅拌及钢水精炼应用在氧
透气砖
气顶吹转炉(或电弧炉)炼钢车同以快速化学
图1CAS法示意图
加热、精确合金化,具有投资少,费用低,结构
CAS-OB内吹氧
提高钢液温度
烟气排出
如热的设各和操作」教资少生产成本低
吹氧
2)处理时间短温更损耗低
合金加人
在Ar气保护下加合金
次气化作用少
2}收得窣高,成分调整花确
?渣被隔开避免渣铴之间的
反忘
齿
钢液
能有效除气化物
钢包气进人CAS内持」2?海尽不被动
透气砖
3)?迅選均匀钢液成分,度
图2
工艺示意图
简单、易维护、升温快等优点。
控了钢水温度和合金化,常用的粉剂见表
喷粉或訴加材
3,2喂丝《或喂线
1喷粉
喂丝有钢包中喂丝和结晶器喂丝,其中
用喷枪和慵性气体为载体喷入粉剂,能以结晶器喂丝较先进。喂丝的目的是调整辋
有效地脱氧、脱磷、脱碗、去除夹杂物,改变夹液成分。选择何种丝,应根据冶炼辋种和钢液
杂物及夹杂物变性,使钢中硫化物转变成不成分而定。现把有代表性的武钢结晶器喂稀
变形的球体状钙铝酸盐化合物,消除晶间片土丝作一介绍
状析出物,使氧化物夹杂物聚集上浮,钢的组
3.2.1采用设备
织各向异性得到改善,并且调整了钢液成分
R10.3n大型板坯连铸结晶器。
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20年第3期
丧2
常用粉剂
定的稀土量。棵露的混合稀土丝经过导管在
脱碑cao+caF:+Ee03+氧化铁皮苏打
浸入式水口附近的一端从正面穿过结晶器上
Cao +(Cac03)1 Cao+All Cao+CAF:+(M]);
面的保护渣、进入钢液。稀土丝直径3,4
脱商迹が灯CC
CaCa+ Caco3?CaO:Mg+(MgO,AJ-0、漂白
4.0m,比重6,7g/cm3,熔点920℃,稀土含
粉、炉渣)混合稀土台金
量>96%,添加方式见图3。
脱氧Al采用CaS、 Siba和ca、SMn、A控制夹杂
钢包
物的形态
土丝
中何包
合金化
eSi,CaCN;:石是,碎焦 s Nio Mno2; FEB Feti
丝盘
FeZr, Few g Sizr、Pb、FeSe,'Te
小车
结超器
3.2、2喂丝装賢
LZ-81-1型立式双流,没有瞬时速度保护
拉瞿
拉鞒辊
显示和喂丝长度测定装,能在0~45m/min
的速度范围内作到匀速,连续和无级调速,向
????
连铸结晶器喂入3~4m稀土丝。该装置
图3结晶器加稀土丝示意图
可显示稀土喂入的积累量。
2.4结晶器喂丝工艺及其参数
3.2.3喂丝操作
a.浇注温度与拉坯速度控制(见表3)
浇注16Mn、16MnRe时,可按锛坯拉速
b,结晶器喂稀土丝的主要工艺参数(见
和钢种确定喂丝速度,并匀速、定量地加入设
表4)
表3
不同断面不同注温的拉还度
坯断面
拉坯速度(m/min)
1541~1545(℃
1531~1540(℃)
1515~1530C)
l5」5()
2101050
0,
1.0
1.2
210×L300
0. a
0、9
L,」
表4
结凸喂番土丝的主要工艺参数
钢种Re/S坯断面(m)』『拉坯速度(m/min)」提丝速度(m/mln)Re用(kg/)Re回收率(%)
16M
210X1390
1.0
0,32
c.每吨钢加入稀土丝量的确定
根据公式Vx
V拉X