不銹鋼冶煉工藝技術(shù)簡(jiǎn)介

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1、·不銹鋼冶煉工藝技術(shù)簡(jiǎn)介不銹鋼有許多優(yōu)良的性能，外觀精美，使用壽命長(zhǎng)，可以100%回收利用，因此得以廣泛應(yīng)用。????不銹鋼冶煉工藝技術(shù)的進(jìn)步，特別是20世紀(jì)60年代以后，爐外精煉和連續(xù)鑄錠技術(shù)的使用，進(jìn)一步促進(jìn)了不銹鋼的快速發(fā)展，改善了不銹鋼的質(zhì)量，提高了成材率，降低了生產(chǎn)成本。????中國(guó)從20世紀(jì)50年代初開始生產(chǎn)不銹鋼，當(dāng)時(shí)用3t電弧爐冶煉，沒有爐外精煉設(shè)備和連鑄，年產(chǎn)量?jī)H為幾百噸到幾千噸，質(zhì)量、品種和成本均不能滿足要求。20世紀(jì)80年以來，太原鋼鐵公司和鋼鐵研究總院等單位率先在中國(guó)開發(fā)AOD爐

2、外精煉工藝技術(shù)。隨后，各特殊鋼廠先后占安裝了18-40t?AOD和15-60tVOD爐外精煉裝置，精煉比也得以顯著提高。1985年以前，中國(guó)不銹鋼的鑄錠一直采用落后的模鑄。太鋼1280立式連鑄機(jī)于1985年投產(chǎn)后，上鋼三廠、重慶特鋼和上鋼五廠相繼有板坯、方坯連鑄機(jī)投生產(chǎn)。1989年，成都無縫鋼管廠不銹鋼管坯水平連鑄機(jī)的投產(chǎn)，結(jié)束了我國(guó)不銹鋼鑄錠完全采用模鑄的歷史。但由于種種原因，中國(guó)不銹鋼年產(chǎn)量一直在30萬t左右徘徊，不銹鋼冶煉工藝技術(shù)的進(jìn)展緩慢，嚴(yán)重制約了中國(guó)不銹鋼的發(fā)展。2000年以來，國(guó)家對(duì)鋼鐵行

3、業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整，采取一系列鼓勵(lì)不銹鋼行業(yè)發(fā)展的政策措施，使中國(guó)不銹鋼煉鋼生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，從1999年的35萬t增長(zhǎng)到2003年的177.?8萬t，年均增長(zhǎng)率約50％，成為世界名名列第4位的不銹鋼煉鋼生產(chǎn)大國(guó)。????????????????????????????????????????????AOD爐裝備和工藝的發(fā)展????AOD爐是精煉不銹鋼的主要設(shè)備，目前世界上約有1-175t?AOD爐155臺(tái)，其中1/2在不銹鋼廠，其余在鑄造廠。AOD精煉的不銹鋼產(chǎn)量約占世界不銹鋼80%以上。????中國(guó)

4、第一臺(tái)18t?AOD爐自1983年9月投產(chǎn)以來，目前約有1-40t?AOD爐20多座，其中18t以上AOD爐共8臺(tái)（包括太鋼3?x?40t、大連1?x?40t、浦東1?x?30t、上鋼五廠1x18t、長(zhǎng)城118t和宜達(dá)lx18t等）。2004年，上鋼五廠60t?AOD爐和上鋼一廠120t?AOD爐的投產(chǎn)使中國(guó)AOD爐裝備水平有了明顯的提高。????太鋼是中國(guó)最早采用AOD爐生產(chǎn)不銹鋼的企業(yè)，目前AOD爐已累計(jì)生產(chǎn)不銹鋼200多萬t，積累了許多經(jīng)驗(yàn)。為了進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)能力，太鋼對(duì)18t?AOD爐實(shí)施兩次技

5、術(shù)改造。經(jīng)過第一次改造，AOD爐容由18t擴(kuò)至40t，生產(chǎn)能力由16萬t提高到40萬t。2004年實(shí)施第二次改造，爐容進(jìn)一步擴(kuò)大至45t，增設(shè)頂吹氧槍，縮短了冶煉時(shí)間；引進(jìn)奧鋼聯(lián)專家自動(dòng)化控制系統(tǒng)，提高了冶煉控制精度；降低氨氣消耗，加大了除塵風(fēng)機(jī)的除塵能力，改善了環(huán)境質(zhì)量。經(jīng)過兩次改造，太鋼AOD爐裝備水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。此外，太鋼還計(jì)劃實(shí)施日元貸款環(huán)保項(xiàng)目，6座18t化鋼電爐將被改造成一座90t超高功率化鋼電爐，這不但消除了化鋼速度慢的生產(chǎn)瓶頸，也使生產(chǎn)能力進(jìn)一步提高到50萬t，大大改善了環(huán)境質(zhì)量，

6、實(shí)現(xiàn)了真正的清潔生產(chǎn)。????近年來，中國(guó)AOD生產(chǎn)的操作技術(shù)取得了明顯的成績(jī)，主要進(jìn)展如下：????（1）爐襯壽命的提高????AOD爐的爐襯壽命是AOD生產(chǎn)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，經(jīng)過多年來的技術(shù)攻關(guān)，特別是在改進(jìn)操作工藝（例如，降低電爐出鋼時(shí)的硅含量，改進(jìn)AOD造渣制度，脫碳期堿度從0.5提高到1．0，還原期堿度從0.8-1．0提高到2.0-3.5以及采用優(yōu)質(zhì)耐火材料改進(jìn)筑爐工藝等方面做了不少工作，AOD爐襯壽命普遍有了提高。太鋼AOD爐爐襯壽命平均達(dá)110次，最高130次，其中使用太鋼自產(chǎn)耐火材料的

7、平均壽命達(dá)92次。????(2）脫硫工藝的改進(jìn)????中國(guó)AOD爐大多采用單渣法吹煉工藝。為降低鋼中S含量，采用快速脫S工藝，精煉期渣中堿度控制在2.?5左右，鋼包添加SiCa，利用出鋼時(shí)強(qiáng)烈攪拌作用脫硫，使鋼中殘留適量鈣。改進(jìn)AOD工藝后，脫硫率在70%以上。目前，太鋼不銹鋼中硫含量穩(wěn)定在0.005%以下，平均0.0034%。????(3)含N不銹鋼冶煉????含N不銹鋼中的氮合金化主要有兩條途徑：一是加人氮化錳、氮化鉻等合金進(jìn)行合金化，二是用氮?dú)庵苯雍辖鸹?，后者具有較低的生產(chǎn)成本。AOD爐可以用氮?dú)?/p>

8、直接合金化，因而，冶煉不銹鋼具有很大的優(yōu)勢(shì)。太鋼在18t和40tAOD爐中應(yīng)用氮在不銹鋼中的溶解、脫除理論，建立了氮合金化工藝模型，冶煉中不需要在線分析鋼中氮含量就能較為精確地控制成品中的氮含量，控制精±0.0135%。目前，太鋼已用氮?dú)庵苯雍辖鸹姆椒☉?yīng)用該模型批量生產(chǎn)OCr19Ni9N、OCr19Ni9NbN、1Cr17Mn6Ni5N、00Cr18Ni5Mo3Si2N和00Cr22Ni5Mo3N等含氮不銹鋼鋼種。2003年，生產(chǎn)各類含N