LF炉冶炼超低硫钢的工艺条件

提出了采用热力学计算分析确定LF炉冶炼超低硫钢工艺条件的方法·分析表明 ,可通过提高炉渣碱度、强化渣钢脱氧、控制渣钢原始硫质量分数和渣质量 ,来实现超低硫钢的冶炼·15 0tLF炉生产实践表明 ,在原始钢水硫平均为 0 0 14 6%条件下 ,通过控制规定的工艺条件 ,经LF处理后的钢水硫质量分数平均可达 0 0 0 44 % ·再经VD处理后 ,可实现成品硫质量分数为0 0 0 2 7%的超低硫钢生产·在上述条件基础上 ,将原始硫质量分数控制在 0 0 0 5 8%以下或保证渣金硫的分配比在 2 5 0以上或采用双渣操作 ,LF炉可精炼 0 0 0 2

超低硫钢精炼工艺

在感应炉上进行了一系列对比实验，研究结果表明：顶渣＋喂线工艺比完全顶渣工艺具有更快的脱硫效果，含BaO精炼渣系比传统的CaO-CaF2渣系具有更强的脱硫能力；当钢中氧和硫都很低时,CaSi合金能起到显著的深脱硫作用．由研究结果得出超低硫钢（ws＜0．0010％）钢液精炼的主要工艺参数．

高硫容量含BaO超低硫钢精炼脱硫渣系

通过 5 0 0g钼丝炉和 10kg感应炉进行了顶渣CaO SiO2 MgO Al2 O3 CaF2 渣系和喂线渣CaO BaO CaF2 渣系在钢 渣平衡状态的硫容量和钢水脱硫试验。结果表明 ,该顶渣 +喂线渣具有高的硫容量 (logCS 为- 1.6～ 0 .5 ) ,适用于超低硫钢的精炼脱硫 ;CaO BaO CaF2 中BaO/CaO为 5 / 3时 ,硫的分配系数LS 达到极大值 ,CaO SiO2 MgO Al2 O3 CaF2 渣系的碱度 3.1,炉渣指数MI 0 .31时 ,硫的平衡分配系数LS 最高。

超低硫钢冶炼过程钢包渣改质剂的作用

在超低硫钢冶炼过程中对转炉出钢下渣进行了改质处理试验。使用钢包渣改质处理工艺 ,不仅可以降低钢包顶渣氧化性、提高顶渣碱度、优化顶渣脱硫条件 ,为LF炉生产超低硫钢创造了有利条件 ,实现精炼前移功能 ,使成品钢中最低硫质量分数达到 1 0×1 0 - 6 ,而且缩短冶炼时间。

精炼渣的配比对超低硫钢脱硫的影响

在 10kg感应炉内进行了极低硫钢精炼工艺实验 ,实验证明采用CaO MgO Al2 O3 SiO2 CaF2 系顶渣和CaO BaO CaF2 喂线渣能够将 [S]稳定地脱除到 5× 10 -6以下。

氧气转炉出钢脱硫-LF精炼生产超低硫钢的工艺

因210tBOF冶炼终点NVA32(%:0.12～0.18C、1.30～1.60Mn)钢中硫含量由0.005%升高至0.020%,通过BOF出钢过程加入1000kg二元合成渣CaO-CaF2、200kg铝粒,并加入硅锰和硅铝钡合金,可使钢中硫含量降低0.007%～0.008%,脱硫率达30%。在LF精炼时,通过进一步加入合成渣800kg,600～900L/min吹氩,加热后喂600m硅钙线,30～45L/min吹氩10min,终渣碱度R=4.5～5.5,钢中硫含量进一步降低至0.001%～0.002%。

超低硫钢冶炼技术的研究

含硫量小于30 ppm的超低硫钢是发展石油工业等的紧缺钢材。为开发这种钢的冶炼技术,作者用在英国BSC公司做的试验数据作了统计分析,并相应地进行了一些基础研究。研究指出,不能单独用B=(％CaO)/(％SiO_2)或MI(Mannesmann Index)来说明顶渣的脱硫效果。它们有一最佳匹配,即B≈7,MI=0.33。最佳的顶渣组成是58～62 ％CaO+24～28 ％Al_2O_3+8～12 ％SiO_2。在MI较大时,(％FeO)+(％MnO)对脱硫效果的影响较弱。文中对喷吹方案,Ca利用率和回硫问题进行了分析。

RH工艺精炼超低硫钢的冶炼技术

在RH工艺精炼超低硫钢的热力学分析的基础上 ,用MoSi2 电阻炉进行了CaO Al2 O3 SiO2 MgO CaF2 渣系预熔渣和机混固体渣对钢液脱硫的试验 ,得出预熔渣脱硫速率较机混固体渣快 ,使用预熔渣时在 30min以内即可将钢中的硫含量从 116 7× 10 -6降低到 2 0× 10 -6以下 ,钢中最低终点硫含量可达 2 9× 10 -6。在30 0tRH装置上工业试验表明 ,使用预熔渣后 ,当RH精炼前钢中平均硫含量为 4 0 5× 10 -6时 ,RH精炼终点钢中平均硫含量降至 2 8 7× 10 -6,最低硫含量为 2 2× 10 -6,平均脱硫率为 2 8.9%。

LF炉衬材质对超低硫钢精炼的影响

使用含碳铝镁尖晶石砖、镁碳砖以及电熔氧化镁材质的坩埚进行了超低硫钢精炼试验,探讨了不同耐火材料对LF精炼超低硫钢的影响.结果表明:使用含碳铝镁尖晶石砖的脱硫率最高,有利于深脱硫,使用镁碳砖的效果次之,使用氧化镁坩埚最差.但炉衬使用含碳铝镁尖晶石砖或镁碳砖,将导致钢液增碳,不利于低碳钢生产,在LF精炼超低碳钢时,钢包衬材质应该考虑使用无碳耐火材料.

超低硫钢生产工艺技术

在铁水和钢水脱硫反应的热力学、动力学分析的基础上提出了适用于脱氧出钢———LF精炼和未脱氧出钢———RH喷粉两种冶炼超低硫钢 ([S]≤ 1 0× 1 0 -6 )的工艺。

超低硫钢精炼最佳渣组成研究

本文分别从碱度、渣脂数、光学碱度及渣氧化性方面研究了CaO(MgO)—SiO_2—Al_2O_3渣系的脱硫能力,结果得到:①碱度和渣指数对脱硫的影响是相互作用的,单纯控制某一参数达不到最佳效果,二者应当匹配起来;②光学碱度为0.81左右或渣组成为58～64％CaO(MgO)—8～12％SiO_2—24～28％Al_2O_3为较适宜的最佳渣组成,③控制％FeO十MnO<0.6％对精炼％S<10ppm的超低硫钢是必要的。

超低硫钢LF炉精炼生产实践

基于首钢京唐公司“全三脱冶炼”洁净钢生产平台，结合超低硫钢生产数据，分析研究了各工序环节控制硫含量情况。结果表明，控制脱磷炉回硫和LF炉脱硫是控制钢液深脱硫的关键。

鞍钢超低硫钢LF炉处理技术分析

鞍钢二炼钢厂采用铁水到连铸进行全程脱硫,钢水罐顶渣改质,以及在LF炉采用高碱度,低(FeO+Fe2O3+Mn0)含量,流动性良好的CaO-SiO2-Al2O3-MgO渣系,在LF炉以X70管线钢为载体,进行了超低硫管线钢的工业试验.试验结果表明,不论是深脱氧钢水还是半脱氧钢水,经过LF炉精炼,均可生产出硫含量低于0.002%的超低硫钢.

对超低硫钢的在线分析

叙述了利用红外碳硫分析仪对小于0.0015%的超低硫钢进行分析的试验条件、分析方法及相关的试验过程,同时列举了分析数据。试验表明,该方法分析精度和准确度满足ASTME1019-2003和GB/T20123-2006的要求。

LF-RH工艺生产超低硫钢钢水温度预报模型

根据LF-RH精炼超低硫钢的工艺流程,基于冶金热力学、传热和热量平衡等原理,同时考虑钢包的热状态,建立出钢至浇注过程中的钢水温度预报模型。通过该模型可以得到不同时刻钢水温度和钢包内衬温度的分布曲线。实例验证结果显示,模型计算值与实测值的平均误差为5.6℃,误差在±8℃以内的占87.5%。另外,运用该模型分析了钢包热状态、出钢过程、传运时间、RH真空室内壁温度等因素对钢水温度的影响规律,可为超低硫钢精炼工艺的优化提供参考。

高钒钛铁水冶炼超低碳超低硫钢生产实践

鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司采用高钒钛铁水冶炼超低碳超低硫钢时,为了降低钢中的硫含量,采取了"两扒一脱"控制入炉硫含量、终点出钢温度控制在1 690℃、炉渣碱度控制在3.0~4.0、终渣中TFe含量控制在21%以下等措施,将超低碳超低硫钢种的硫含量稳定控制在0.004 5%以下,提高了该钢种铸坯的质量。

150t EAF-LF-VD-CC流程生产超低硫钢的工艺实践

生产超低硫0.20%～0.24%C钢时,在150 t EAF的炉料为40%铁水+优质低硫废钢,终点[C]0.03%～0.05%,电弧炉出钢平均[S]为0.046%,LF初始平均[S]为0.017%的条件下,控制精炼终点[O]≤2.5 X10^(-6),终点(FeO+MnO)≤O.80%,控制渣量不小于22 kg/t钢,铝消耗量1.85 kg/t钢,氩气搅拌良好,成品钢中的硫含量≤0.001%。

超低硫钢过热断口的研究

研究了超低硫钢奥氏体晶粒粗化与过热断口的宏、微观特征,以及对力学性能的影响,进而揭示了超低硫钢晶粒粗化和过热温度界限,从而为大锻件生产,晶粒度的控制,防止过热,提供了技术依据。

采用RH—PB法生产超低硫钢

为了生产出高牌号的超低硫和氮的电磁钢种，开发出了用于１６０ｔＲＨ设备的ＲＨ—ＰＢ（顶部喷粉）法。该方法是在ＲＨ处理时将粉末状的脱硫剂在低压条件下通过氩气载体经由顶部氧枪吹入钢水中。自１９９６年以来，这种方法就在和歌山钢厂的１６０ｔＲＨ设备上应用于商业生产，获得了低于５×１０－６和１５×１０－６的低［Ｓ］和［Ｎ］的成绩。另外，总的精炼时间即从出钢结束到浇注开始的时间缩短了４０％。

超低碳超低硫钢生产工艺研究

介绍了第一炼钢厂采用铁水预处理脱硫-BOF-RH-LF-CCM工艺流程生产超低碳、超低硫、低磷、低氮钢的生产实践。通过合理的转炉过程和终点控制、RH真空脱碳、LF炉快速造渣脱硫、连铸过程全保护浇注等技术手段,成功生产了[C]≤0.01%、[S]≤0.002%、[P]≤0.013%、[N]≤0.004%高纯净度的钢水,并在板坯连铸机上实现了多炉连浇。该工艺成功的应用在抗震建筑用低屈服点钢的生产中,为南钢生产超低碳、超低硫钢开辟了一条很好的途径。