SPHC钢连铸工艺优化实践研究

在工业化连续生产的前提下,通过对连铸现行工业进行评价,找出影响SPHC钢铸坯质量和热送率的因素,对连铸配水方案及连铸机辊缝开口度进行工艺优化,提高SPHC钢的铸坯质量和热送率。

增大钢包吹氩量对夹杂物去除的影响研究

在渣洗工艺中,夹杂物的碰撞长大和吹氩促进上浮尤为重要。在其他条件不变的前提下,通过延长转炉炉后吹氩时间来增大吹氩量,重点分析不同吹氩量对渣样成分、钢中夹杂物成分、尺寸及平均密度的影响,从而确定最适合目前生产的最佳吹氩量。

基于PLC控制的NZ30合金的焊接工艺与成形性能研究

从常规焊接工艺中常见的焊接裂纹形态出发,通过PLC控制激光焊接工艺参数,研究了激光功率、焊接速度、激光离焦量和侧吹气体流量对焊缝成形参数的影响,并分析了其作用原理。结果表明,NZ30合金中常见的焊接裂纹主要沿着晶界扩展,并呈现出结晶裂纹形态。PLC控制下NZ30合金的适宜焊接激光功率为7~8 k W,焊接速度为3~4 m/min,激光离焦量为0 mm,侧吹气体流量为30 L/min。

锰硅合金矿热炉烟气余热回收工程实践

介绍了利用余热锅炉的形式对锰硅合金矿热炉烟气中含有大量的余热资源进行回收利用,但烟尘细,尤其烟尘中SiO_2含量高,余热锅炉易积灰、清灰难,影响余热锅炉正常生产。探讨了余热回收效果及投资效益,介绍了清灰方式相关改造,经过两年的生产实践,证明了此技术的稳定性,对相关项目的建设具有一定的借鉴意义。

红土镍矿烧结环冷机余热回收实践

介绍了170m^(2)红土镍矿烧结环冷机烟气余热回收工程,带式烧结机生产红土镍矿时燃料比高,其生产的烧结矿温度高、热量多,但未得到回收利用。通过对余热回收工艺及余热锅炉的相关工艺参数解读,为红土镍矿烧结环冷机余热锅炉的建设提供了宝贵的经验。

转炉-氩站-连铸流程低碳铝镇静钢夹杂物控制

对“转炉-吹氩站-连铸”工艺流程生产的低碳铝镇静钢工艺各环节取样,并对渣、钢成分进行分析,采用自动扫描电子显微镜研究了钢中夹杂物的大小、密度及成分,以期寻求相应对策来控制钢中氧含量及夹杂物数量。结果表明:转炉吹炼末期控制氧流量26 000 m~3·h^(-1),可把钢中氧由0.071 4%降低至0.057 2%,转炉渣中(FeO+MnO)%由15.71%降至14.09%,减轻转炉吹炼末期钢液过氧化。吹氩氩气流量提升至600 L/min后,氩站工序钢液中夹杂物去除率达62.7%。通过协同控制转炉出钢时下渣量至50 mm,采取保护浇铸等手段,SPHC低碳铝镇静钢中氧和氮分别降低至0.001 11%和0.002 15%,≥2.0级和≥1.0级的夹杂物比例分别由9.2%和20.0%降低至6.9%和16.2%。

连铸机高拉速下钢液卷渣控制措施

针对德龙钢铁公司850 mm宽带生产线连铸机拉速由1.3 m/min提高至1.6 m/min后,造成夹杂物难以上浮,钢坯卷渣严重现象。通过建立水模拟实验研究钢液内流场变化,结果表明:底部为凸型结构的浸入式水口更适合连铸机高拉速生产,并通过调整浸入式水口插入深度和优化浸入式水口参数,实现拉速在1.6 m/min时连铸环节稳定生产。

低铁耗下钢中氮含量的研究与控制

对钢中氮含量的变化趋势及其影响因素进行了研究分析。结果表明,转炉终点N含量偏高是导致钢中N量升高的主要原因,且相较有精炼工序的炉次,无精炼工序的出钢过程增N量偏高;入炉铁水比、废钢及焦炭加入量、转炉底吹工艺及终点碳含量控制等均是导致钢中氮含量升高的主要因素。通过以硅碳球替代部分或全部焦炭,采用部分铁块搭配废钢使用的原料结构,调整氮氩切换时间、后搅气量及后搅时间,控制转炉终点碳含量及脱氧合金加入顺序等措施,实现了钢中氮含量控制在50ppm以内,铸坯角裂率大大降低,产品质量得到有效提升。

复吹转炉冶炼时钢中氮含量控制

为有效控制SPHC钢中氮含量,德龙钢铁公司对冶炼工序中可能增氮的6个环节进行了研究,统计了炼钢工序各环节的氮含量,并对影响增氮的因素进行了分析。结果表明:转炉冶炼终点钢水氮含量波动较大是造成钢材氮含量超标的主要原因,其余工序增氮量较小,且波动较小。通过优化转炉冶炼工艺方案,工业化生产的成品材中氮含量稳定控制在<35 ppm。

提高ER70S-6焊丝钢质量的工艺措施

系统分析并确定了导致ER70S-6焊丝钢拉拔过程中发生断裂现象以及焊接过程飞溅率较高的原因。通过优化盘条化学成分含量、合金化物料种类,提高精炼渣二元碱度,细化精炼、连铸过程控制等措施,盘条全氧含量均值由0.005 5%降低到0.003 0%,氮含量均值由0.005 0%降低到0.004 0%,C类夹杂物级别均值由2.0级降低到1.0级,D类夹杂物级别均值由1.0级降低到0.5级,拉拔过程中断头率以及焊接飞溅量明显降低,满足了用户使用要求。

37Mn5管坯的裂纹研究

用金相检验、化学分析、SEM高倍检测等手段对37Mn5管坯的裂纹进行了系统的研究。结果表明:管坯裂纹在连铸坯上已经存在;管坯裂纹是夹杂物型裂纹;由于管坯存在硅、硫、锰等元素的聚集,钙和镁等元素形成的氧化质点,再加上晶粒不均匀的柱状晶区晶界结合力比较弱,易于连铸坯上微观裂纹的生成。基体中尺寸较大的硅酸盐和Al2O3的存在使得微观裂纹以及疏松在加工时难以焊合,从而形成宏观裂纹。

CaO-SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-MgO-FeO渣对Al_(2)O_(3)的溶解

为了控制低碳铝镇静钢中Al_(2)O_(3)夹杂物,并提升渣系对Al_(2)O_(3)夹杂物吸附能力,采用FactSage 8.1模拟计算CaO-SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-5%MgO-5%FeO渣系的等黏度图和等ΔC/η(ΔC=C_(Al_(2)O_(3))^(s)-C_(Al_(2)O_(3))^(b),η为渣的黏度)值线图。根据模拟计算图选取合适的五元精炼渣做Al_(2)O_(3)的吸附试验,试验研究了Al_(2)O_(3)在CaO-SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-5%MgO-5%FeO渣系中的溶解速率,讨论了Al_(2)O_(3)棒浸入深度、直径、转速、渣成分以及温度对Al_(2)O_(3)溶解速率的影响,求解了Al_(2)O_(3)在溶解过程中的活化能。最后,采用场发射扫描电子显微镜(Apreo S HiVac)对氧化铝棒与熔渣接触的界面处进行微区线元素的定性分析。研究结果表明,Al_(2)O_(3)在渣中的溶解速率受诸多因素的影响;溶解速率随氧化铝棒的旋转速度、棒直径、浸入深度和温度的增加而增加;溶解速率也会随着CaO含量的增加而增加,Al_(2)O_(3)和SiO_(2)含量的增加而降低。溶解速率高度依赖于熔渣的黏度,渣的黏度对Al_(2)O_(3)的溶解速率呈负相关,Al_(2)O_(3)的溶解速率与浓度驱动力呈正相关。氧化铝棒溶解于渣系前,会先生成中间相CaO·2Al_(2)O_(3)和CaO·6Al_(2)O_(3),中间相溶解在熔渣中,溶解于渣A中的表观活化能为410.9 kJ/mol。结合溶解速率图与等ΔC/η值线图进行对比,验证了Al_(2)O_(3)在渣中的溶解速率受渣物性的影响。

含磷钢渣碳热还原脱磷及资源化利用的研究现状

针对脱磷转炉渣中磷资源高效回收及其资源化利用过程中存在的问题,系统总结了含磷钢渣除磷方式及其应用优缺点,并着重总结了不同条件(炉渣温度、炉渣碱度、钢渣中FeO质量分数、碳当量、底吹气体流量、冶炼时间等)对碳热还原气化脱磷的影响规律。同时,以应用前景较好的碳热还原气化脱磷方法为基础,提出了脱磷转炉渣在碳热还原气化脱磷过程磷的流向规律,展望了渣中磷资源回收制备磷铁及其循环利用模式。这为实现渣中磷资源高效回收及处理后残渣资源化利用提供重要研究基础和方向。

铸坯表面纵裂纹的原因及控制措施分析

文章针对德龙钢铁有限公司炼钢厂板坯连铸机生产中铸坯出现表面纵裂纹的实际情况,研究了板坯连铸机铸坯表面纵裂纹产生的主要原因,并提出了预防措施,平均每月普碳钢纵裂发生率从4.95%控制到1.39%左右。