100 t EAF-LF-VD Φ500 mm连铸坯流程高压锅炉用钢SA-210A1生产实践

生产的高压锅炉用钢SA-210A1(/%:0.08～0.11C,0.22～0.24Si,0.72～0.74Mn,0.007～0.010P,0.004～0.005S,0.010～0.015V,0.025～0.035Ti,0.012～0.018Alt)的冶金工艺流程为55%铁水+废钢-100 t EAFLF-VDΦ500 mm坯连铸-轧制成Φ130mm圆钢。通过低铝脱氧工艺-EAF终点控制[C]≤0.06%,[P]0.006%～0.010%,出钢加石灰12 kg/t,AD粉(/%:10～13A1,55～60Al_2O_3,5～8SiO_2,5～8Mg0)3 kg/t,700%Al钢芯铝3 kg/t预脱氧;LF采用5.76～6.06高碱度Al_2O_3渣系,LF终点喂0.40 kg/t钙线,软吹≥10 min;中间包钢水过热度15～25℃连铸结晶器和末端电磁搅拌,拉速0.31～0.32 m/min,铸坯缓冷≥48 h等工艺措施,SA-210A1钢中的[0]16×10^(-6)24×10^(-6),[N]65×10^(-6)～80×10^(-6),[Alt]≤0.020%,铸坯和热轧圆钢低倍组织和非金属夹杂物均满足要求。

100 t EAF-LF-VD-CC流程生产非调质钢的工艺实践

非调质钢S38MnSiV(/%:0.41～0.45C、0.55～0.70Si、1.40～1.55Mn、≤0.025P、≤0.025S、0.10～0.20Cr、0.11～0.15V、0.012 0～0.020 0N)的生产流程为40%铁水+废钢-100 t EAF-LF-VD-160 mm×160 mm～260mm×340 mm CC工艺。通过控制电弧炉出钢终点[C]0.15%～0.30%,出钢[P]≤0.012%,出钢温度1 640～1 680℃,高碱度渣精炼,控制钢液铝含量,VD后喂氮化锰线控制钢液中氮含量等工艺措施,8炉生产结果表明,钢中氧含量-[O]5×10^(-6)～11×10^(-6),[H]1.2×10^(-6)～1.5×10^(-6),[N]135×10^(-6)～180×10^(-6);260 mm×340 mm铸坯热孔成Φ140 mm棒材经880℃120 min正火风冷,580℃240 min回火空冷后的抗拉强度R_m为870～925 MPa,屈服强度R_(el)为560～605 MPa,其冶金质量满足标准要求。

100t EAF-LF-VD-CC流程GCr15轴承钢铸坯和圆钢夹杂物分析

轴承钢GCr15 EAF出钢用专用精炼渣和Al预脱氧、钢中Al含量为0.03%~0.06%,LF精炼渣为/%:53~58CaO,6~16SiO_2,15~30Al_2O_3,3~10MgO,≤1(FeO+MnO)。利用自动扫描电镜ASPEX分析了320mm×480 mm铸坯和Φ45 mm热轧圆钢的夹杂物。结果表明,GCr15轴承钢铸坯和圆钢中的氧化物夹杂为镁铝尖晶石或钙铝酸盐,铸坯和圆钢边部的氧化物夹杂数量要大于中心,大于10μm夹杂物为球状钙铝酸盐或钙铝酸盐与镁铝尖晶石复合氧化物夹杂;铸坯和圆钢中非氧化物类夹杂主要有MnS、TiN和包裹型夹杂物MnS、TiN和CaS包裹镁铝尖晶石以及CaS包裹钙铝酸盐。利用Factsage计算得出,MnS和TiN在凝固过程中析出,并分别在固相率fs为0.9和0.6之后大量形成。CaS在炼钢温度下(1 600℃)就大量存在,在钢液冷却过程中少量析出,极少量在之后的凝固过程中形成。

100t EAF-LF-VD-CC流程生产SK5弹簧钢的工艺实践

SK5弹簧钢(/%:0.75~0.84C,≤0.35Si,≤0.40Mn,≤0.035P,≤0.0305)经100 t EAF-LF-VD-CC流程生产。通过EAF出钢加硅锰合金和铝铁进行预脱氧,LF精炼过程添加80~150 kg铝镁钙和少量硅锰合金进行复合铝脱氧,精炼渣碱度11.13,(CaO)/(Al_2O_3)=4.98等工艺措施,脱氧效果较明显,铸坯中平均全氧含量达到11×10^(-6),铸坯中氮含量达到35×10^(-6)。冶炼过程夹杂物种类按纯Al_2O_3、硫化物→MgO·Al_2O_3·CaO→MgO·Al_2O_3.CaO.SiO_2变化,铸坯中夹杂物主要为CaO·Al_2O_3·SiO_2·MgO系,其塑性化程度可通过调整精炼渣成分、降低精炼渣熔点实现进一步优化。

100t EAF-LF-VD-CC流程冶炼非调质钢49MnVS3的工艺实践

10炉非调质钢49MnVS3(/%:0.46~0.48C,0.30~0.40Si,0.88~0.92Mn,0.001~0.014P,0.004~0.005S,0.09~0.10V,0.19~0.22Cr)由100 t EBT DC EAF-LF-VD-260 mm×340 mm坯连铸-Φ140~150 mm材轧制流程生产。采用兑入75%铁水,EAF前期脱磷至≤0.015%P,出钢前[C]为0.20%~0.30%,精炼时加150~200kg碳化硅,控制LF精炼渣碱度2.80~2.95,(CaO)/(Al_2O_3)=1.2~1.6,VD后喂1.5 m/t钙铁线,软吹时间≥15min等工艺措施,49MnVS3钢中[N]、[H]和[O]分别为130×10^(-6)~220×10^(-6),1.2×10^(-6)~1.5×10^(-6)和5×10^(-6)~11×10^(-6),成品材晶粒度≥5级,非金属夹杂物和低倍组织均≤1.5级,组织(带状≤1级)和力学性能(R_m803~883 MPa,R^(el)517~590 MPa,A 16%~21%,A^(KU)39~99 J)均满足标准要求。

100t EAF-LF-RH-CC流程生产洁净管线钢的工艺实践

天津钢管公司X65等洁净管线钢的生产流程为100t UHP EAF-LF-RH-Φ310mm～Φ500 mm CC工艺通过电弧炉配加35%～40%铁水,控制Al消耗量1.85kg/t时渣量不低于22kg/t,控制精炼渣指数(CaO/SiO_2/Al_2O_3)0.18～0.32,RH喷粉脱硫,电弧炉终点[C]≥0.05%,熔清钢水磷含量≤0.005%,延长泡沫渣持续时间,RH高真空处理时间≥10min,钙处理后软搅拌10～15 min,使用高碱度中间包覆盖剂等措施可使10MnVNbMo等X65管线用无缝钢管的洁净度达≤0.001%S、≤0.008%P、≤75×10^(-6) N、≤20×10^(-6)O、≤1.5×10^(-6)H。

100 t DC EAF-LF-VD-CC流程硫易切削钢SAE1144的生产实践

中碳硫系易切削钢SAE1144(/%:0.42~0.47C,0.15~0.30Si,1.45~1.65Mn,0.24~0.30S,≤0.025P)采用100 t DC EAF-LF-VD-280 mm×320 mm坯连铸工艺流程生产。通过控制出钢钢包温度≥1000℃,出钢时加入200 kg硅铁,钢包底吹氩搅拌;LF采用专用精炼渣系(/%:45~55CaO,15~25Al_2O_3,15~25SiO_2),喂硫线,≥15 min VD处理后控制钢水过热度20~35℃,二冷比水量0.18 L/kg,拉速0.45~0.55 m/min等工艺措施,可稳定控制钢水硫含量和钢水的可浇性,铸坯中心疏松和缩孔级别≤1.5;[O]为14×10^(-6)~15×10^(-6),[H]1.3×10^(-6)~1.5×10^(-6),非金属夹杂物满足质量要求。

100t EAF-LF-CC-CR流程节能冷镦钢的开发

介绍了沙钢100 t EAF-LF-150 mm×150 mm CC-CR流程生产的免球化退火硼钢、省略球化退火和倜质处理工艺的冷作硬化非调质钢、在线软化冷镦钢和超高强度紧固件用钢等节能冷镦钢新产品的进展。文中对各钢种的组织、力学性能、淬透性、冷镦性能进行了分析,用户对节能冷镦钢的使用效果良好。

增量神经网络模型预报100t电弧炉终点碳、磷和温度的应用

结合增量模型和神经网络模型的优点 ,提出增量神经网络模型 ,该模型特点为 :只注重系统输入量和输出量的变化 ,系统输入与输出增量的映射关系通过网络很快形成 ,网络结构简单。以废钢、铁水、装料制度、通电时间、吨钢氧耗和电耗相对于参考炉均值的增量为输入节点 ,对冶炼钢水终点温度和碳、磷进行预报。结果表明 ,当钢水终点温度和碳、磷含量的控制精度分别在± 10℃ ,± 0 .0 2 %和± 0 .0 0 4 %时 ,预报值命中率分别为 93% ,75 %和 86 %。

100t EBT电弧炉-LF-CC流程生产38CrMoAl钢的工艺实践

渗氮钢38CrMoAl(%:0.35～0.42C、0.20～0.45Si、0.30～0.60Mn、1.35～1.65Cr、0.15～0.25Mo、0.70～1.10Al)由100 t EBT DC EAF-100 t LF-200 mm×200 mm,150 mm×150 mm方坯连铸机流程生产。通过出钢过程加60%Al,LF加40%Al,高碱度渣吹氩精炼,精炼末期喂Φ16 mm 28Ca-55Si线,加大中间包浸入式水口内径,全程保护浇铸等工艺措施成功生产出38CrMoAl钢,可连浇5炉钢,轧材总氧含量为(5～8)×10^(6),各项性能均满足用户要求。

100 t电弧炉Cojet集束氧枪的应用

安阳钢铁公司100 t电弧炉在复产改造中采用炉壁Cojet集束氧枪替代原有的炉壁氧燃烧嘴。100 t电弧炉改造复产后,炉料为80 t废钢+30 t生铁时,EAF冶炼周期55 min,电耗360 kWh/t,电极消耗1.6 kg/t;当炉料为60%废钢+40%铁水时,EAF冶炼周期50 min,电耗225 kWh/t,电极消耗1.2 kg/t,实现电弧炉低成本高效化运行。

100t EAL-LF-VD-Φ500 mm铸坯流程4Cr5MoSiV1模具钢的生产实践

生产的4Cr5MoSiVl钢(/%:0.38~0.40C,0.88~0.92Si,0.42~0.44Mn,0.001~0.003S,0.007~0.014P,5.00~5.55Cr,1.37~1.40Mo,0.98~1.00V,0.015~0.025Alt)的工艺流程为65%铁水+35%废钢-100 t EAF-LF-VD-Φ500 mm坯连铸-Φ120 mm圆钢轧制。通过控制EAF终点[C]0.06%~0.10%,终点[P]0.006%,出钢加1 kg/t铝块预脱氧,LF精炼渣碱度2.5~3.0,喂钙线后软吹≥10 min,VD≤67 Pa,100×2 L/min氩气搅拌≥15min,中间包钢水过热20~30℃,连铸结晶器电磁搅拌(310 A,1.5 Hz),保护浇铸,拉速0.34~0.35 m/min等工艺措施,10炉4Cr5MoSiVl钢中[O],[N]和[H]分别为10×10^(-6)~12×10^(-6),72×10^(-6)~80×10^(-6),1.2×10^(-6)~1.4×10^(-6),各项指标均满足协议要求。

南钢铌微合金化汽车后桥横梁用热轧钢带TL1114Nb的开发

TL1114Nb(%:0.07～0.13C、0.80～1.25Mn、0.10～0.30Si、≤0.010P、≤0.010S、0.03～0.05Nb、0.02～0.07Alt)钢的生产流程为100 t UHP电弧炉-LF(VD)-150 mm×150 mm连铸-连轧工艺。研制结果表明,通过采用合理的轧制加热温度(1 100～1 200℃),适当提高终轧温度(780～820℃),控制轧后冷速(喷水4 s,风冷)和卷取温度(700℃),带钢各项指标合格:TL1114Nb热轧钢带的晶粒为10～10.5级,组织为铁素体+珠光体,无异常组织,带钢的屈服强度R_(el) 440～460 MPa,抗拉强度R_m 530～550 MPa,伸长率A 31.5%～33.0%,冷弯d=a合格。

100t UHP-EAF热装铁水强化冶炼工艺的研究

分析研究了100t UHP-EAF强化冶炼工艺。在电炉冶炼过程,平均热装铁水比57%的条件下,达到平均电耗129.28kW.h/t(钢),氧耗50.95m3/t(钢),冶炼周期34.2min,脱碳速率0.117 9%/min;控制渣碱度在5,可以保证平均脱磷率为89.55%,实现电炉强化冶炼。分析表明,铁水比越大,氧耗越大,用氧效率越高;合适的铁水比可以达到最短的冶炼周期。

-50℃低温环境结构用S355NL φ406mm×15mm无缝钢管的开发

V-Nb-Ti微合金化S355NL大口径低温结构用无缝管(/%:0.14~0.15C,0.29~0.30Si.1.35~1.37Mn,≤0.014P,≤0.005S,0.02~0.03Nb,0.06~0.07V,0.010~0.020Ti,Ceq 0.39~0.41)的生产流程为100 t EAF-LF-VD-喂Ca线-φ400 mm圆坯连铸-3辊连轧机组-940℃30 min空冷正火处理。16炉批统计结果表明,通过EAF出钢加硅锰、硅铝铁合金,LF采用CaO-SiO2-Al_1O_3渣系,全程吹氩,VD处理20~25 min,连铸长水口和吹氩等工艺措施,钢管的实物质量和性能稳定,组织均匀,晶粒细小,各项性能达到或超过了标准和用户的技术要求;屈服强度R_(eH)380~435 MPa,抗拉强度R_m522~605 MPa,伸长率A 24%~29%,-50℃冲击功132~237 J。

含锡易切削钢SY12SnS的工业试生产

工业试生产的含锡易切削钢SY12SnS(/%:0.08～0.16C、≤0.15Si、1.00～1.30Mn、0.03～0.07P、0.15～0.25S、0.12～0.18Sn)的工艺流程为100 t直流电弧炉-LF-195 mm×195 mm连铸-连轧(成品Φ8 mm)。结果表明,含锡易切削钢SY12SnS铸坯中大型夹杂物总量为4.72 mg/10 kg,轧材HB硬度值134～141,抗拉强度490～503 MPa,伸长率21.8%～25.0%,断面收缩率55.4%～56.1%,具有良好的切削性能。

安钢电炉改造复产技术特点及其实践

电炉短流程炼钢以其绿色低碳、生态环保、节能低耗等优点,成为当前中国钢铁工业实现“碳达峰”、“碳中和”发展战略的重要途径。自2017年以来,中国废钢资源进入良性循环阶段,同时高炉-转炉长流程炼钢工艺的环保排放压力与日俱增,因此,优化以废钢为主原料的电炉短流程炼钢技术十分必要。在此背景下,安钢对已停产多年的100 t手指阀竖井式电炉进行复产改造。介绍了安钢100 t电炉改造复产技术特点及其生产实践,同时结合工程实践阐述了目前国内电炉炼钢技术发展的新成就和新趋势。经改造,安钢100 t电炉由传统的竖式手指托架电弧炉改为了常规交流偏心底出钢电弧炉,采用了单臂炉盖及电极升降旋转技术、机器人测温取样技术、出钢侧连续兑铁技术、多功能氢氧炉壁枪+底吹的复合吹炼技术、自动灌砂技术、高效烟气余热回收技术、具有成本优化的二级系统、先进的一级电控技术、炉下抱罐车出渣、四孔+狗窝+全密闭的绿色环保除尘技术,在50%废钢+50%铁水原料条件下取得了良好的技术指标,平均冶炼周期为32 min,电耗为178.46 kW·h/t,电极消耗为0.866 kg/t,氧耗为34.82 m^(3)/t,焦炉煤气消耗为8.16 m^(3)/t,回收蒸汽为150 kg/t,与现有水平加料电炉及生态电炉相比,改造后电炉通过优化流程组织能力,可在冶炼周期及吨钢电耗等关键生产指标方面达到新炉型电炉的生产水平。