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《實芯純鈣線的鋼水鈣處理優(yōu)勢及發(fā)展前景》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、實芯純鈣線的鋼水鈣處理優(yōu)勢及發(fā)展前景?隨著現(xiàn)代工業(yè)科學技術(shù)的發(fā)展，對鋼的性能要求越來越高。而鋼中非金屬夾雜物是影響鋼材性能的主要因素之一，有的甚至是決定性的因素。提高鋼水純凈度，降低鋼中氧含量和氧化物夾雜，一直是鋼鐵冶煉中的一大難點。目前，對純凈度要求較高的鋼種大都采用鋁進行預(yù)脫氧或終脫氧，但鋼水的澆鑄性不穩(wěn)定，容易發(fā)生水口結(jié)瘤現(xiàn)象，結(jié)瘤物的主要組成為Al2O3。因此要改善鋼水的可澆性，必須最大限度地去除Al2O3夾雜，并對殘余的Al2O3夾雜進行變性處理，使其形成低熔點的鈣鋁酸鹽。上世紀70年代，鋼水鈣質(zhì)處理工藝開始出現(xiàn)，提高
2、了鋼水潔凈度，有效防止中包水口結(jié)瘤，保證了連鑄生產(chǎn)順行。而使用實芯純鈣線進行鋼水鈣處理，在國外早已廣泛應(yīng)用，特別是隨著上世紀90年代薄板連鑄技術(shù)的興起和快速發(fā)展，實芯純鈣線的優(yōu)勢已被多數(shù)著名鋼廠認同。從2010年開始，實芯純鈣線實現(xiàn)國產(chǎn)化后，國內(nèi)鋼廠才逐步推廣應(yīng)用。由于實芯純鈣線鈣處理效果優(yōu)良，并能取得良好的經(jīng)濟效益與社會效益，這兩年在國內(nèi)各鋼廠推廣十分迅速。鈣處理效果穩(wěn)定性有待優(yōu)化鋼水鈣處理就是以噴射冶金方法或喂線法將鈣合金加入鋼液深部，達到脫氧、脫硫，使非金屬夾雜變性和去除有害微量元素等冶金效果的爐外精煉技術(shù)。用鋁脫氧的鋼中
3、，Al量足夠時，脫氧產(chǎn)物主要是Al2O3夾雜呈簇狀，其熔點高（2050℃），煉鋼溫度下為固態(tài)，連鑄時易黏附在水口壁上，積累長大結(jié)瘤，會引起水口堵塞。在鋼材加工時，它在鋼中呈鏈狀或串狀分布，惡化鋼材內(nèi)部和表面的質(zhì)量。采用鈣處理技術(shù)，可使Al2O3夾雜變?yōu)榈腿埸c的鈣鋁酸鹽。硫化物的變性處理，情況比較復(fù)雜，因為加進去的鈣先要和氧起反應(yīng)，氧降到一定程度之后，鈣方能與硫反應(yīng)生成CaS，或在CaO的外層起脫硫反應(yīng)生成CaS，或與CaOAl2O3、CaO、Al2O3、SiO2等夾雜物起反應(yīng)生成CaS，最后CaS均存在于這些夾雜物的外層。使用鈣
4、處理控制非金屬夾雜物形態(tài)時應(yīng)特別注意加鈣量，只有在[Ca]/[O]或[Ca]/[AI]和[Ca]/[S]合適的條件下才能得到滿意的結(jié)果。鈣的沸點為1484℃，它在鋼液中的溶解度很小，因此要想最經(jīng)濟地達到合適的[Ca]/[O]或[Ca]/[AI]和[Ca]/[S]，必須降低鋼水中的[O]和[S]之后再進行鈣處理。隨著鋼水中鈣的增加，CaO和Al2O3可以生成5種化合物，在煉鋼溫度下生成3CaOAl2O6、12CaO7Al2O3的可能性較大。其中12CaO7Al2O3熔點最低，鋼水可澆性最好，是Al2O3夾雜物變性處理的最佳效果。如
5、果鋼水鈣含量過高，生成3CaOAl2O的比例增加，由于3CaOAl2O的熔點為1535℃，在鋼水低于此溫度時，中包絮流的幾率也會升高。另外，當鋼水硫含量偏高時（S＞0.01%），鋼水鈣含量過高，也會生成高熔點CaS（2400℃）。鈣處理工藝方法主要有兩種，一種是把含鈣粉劑噴射到鋼液內(nèi)的噴粉法；另一種是把含鈣粉劑外包低碳鋼鐵皮制成芯線，用喂線機喂入鋼液深部的喂線法。噴粉法較適用于鐵水預(yù)處理脫硫、脫磷、脫硅，而喂線法適用于非金屬夾雜物變性處理。目前喂線法使用的包芯線主要有鈣鐵線和硅鈣線。河北鋼鐵集團宣鋼煉鋼廠一直采用鈣鐵線和硅鈣線進
6、行鋼水鈣處理，由于鈣粉和鐵粉比重不同，經(jīng)常出現(xiàn)鐵粉與鈣粉混合不均勻的現(xiàn)象，造成鋼水鈣處理效果不穩(wěn)定，鋼水絮流現(xiàn)象時有發(fā)生。為了保證鋼水鈣處理效果穩(wěn)定可靠，2012年煉鋼廠開始引進實芯純鈣線，預(yù)計今年應(yīng)用率可達到80%以上。實芯純鈣線工藝優(yōu)勢明顯實芯純鈣線是用純鈣錠高壓熱拔抽拉成的ф7.5mm~ф7.8mm規(guī)格的純鈣線作為包芯線的芯料，外殼采用冷軋光亮鋼帶包裹而成，鈣芯重量與鋼帶重量比為3：7。與鈣鐵線相比，線徑均勻，具有抗拉強度高、韌性好、不易斷線等優(yōu)點，更利于喂線量準確控制。鈣吸收率高。實芯純鈣線的外包鋼殼（毫米）更厚，可以將
7、鈣喂到鋼水里更深部位，并在臨界深度以下停留更長的時間，從而達到更高的鈣回收率。實芯純鈣線與鈣鐵線在宣鋼冶煉45#鋼上的使用效果顯示，在保證鋼水相同鈣含量情況下，實芯純鈣線比鈣鐵線的喂線長度（米）平均減少54%，喂線重量僅為鈣鐵線的1/4；使用實芯純鈣線比鈣鐵線的方坯鈣吸收率提高10%左右。鋼水增鈣穩(wěn)定。鈣鐵線和硅鈣線的芯料為含鈣粉劑，容易出現(xiàn)芯料不勻和空心現(xiàn)象，而實芯純鈣線的芯料為高密度的純鈣芯棒，每米含鈣量更高、更均勻、更穩(wěn)定，確保了鈣處理效果更穩(wěn)定，為鋼水Al2O3夾雜完全變性提供保證，減少了連鑄鋼的水口堵塞幾率。更有利于純
8、凈鋼生產(chǎn)。實芯純鈣線具有高密度純鈣芯棒，質(zhì)量易于檢測，更小的芯線比表面積，不易氧化而失去活性，使其具備更長的保存期，可以將污染鋼液的氧化鈣夾雜物降到最低；實芯純鈣線的鈣處理過程不會帶入粉劑包芯線存在的其他氧化物而污染鋼液（如鈣鐵線里的氧化鐵）；實芯純鈣線較傳統(tǒng)粉
