爐外精煉的方法.docx

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1、爐外精煉的方法LD為轉(zhuǎn)爐，LF為鋼包精煉爐，VD為真空脫氣裝置，WF為喂絲，CC為連鑄。電爐煉鋼工藝：工藝一般都是三期，可分為熔化期氧化期還原期。原理:電爐煉鋼.電爐煉鋼是利用電能來作熱源進行冶煉.常用的電爐有電弧爐和感應爐兩種,而電弧爐煉鋼占電爐煉鋼產(chǎn)量的絕大部分.一般所說電爐就是指電弧爐.電爐可全部用廢鋼做為金屬原料,可冶煉力學性能和化學成分要求嚴格的鋼,如特殊工具鋼,航空用鋼和不銹鋼等.電爐按所有的爐襯分為酸性和堿性兩種.目前主要用堿性電爐,這種爐子可以有效地祛除鋼中的硫,這是其他煉鋼方法所欠缺的.隨著世界鋼鐵生產(chǎn)的發(fā)

2、展,電爐鋼的比例不斷提高,目前占世界鋼產(chǎn)量的30%左右,尤其以電路-連鑄-連扎為特點的電爐短流程工藝的確立,使電爐鋼得到了很大的發(fā)展。LF—為鋼包精煉爐，利用電極加熱，底吹氬攪拌；進行成分和溫度調(diào)整；主要用于鋼水脫硫和升溫；LF對鋼包沒有特別要求；一般和電爐、轉(zhuǎn)爐、VD均可匹配。VD—真空脫氣鋼包精煉爐，主要用于鋼水脫氫和脫氮；VD處理時是帶渣操作，會發(fā)泡，因此要求鋼包要有一定的凈空，一般在1000mm左右，可以防止鋼水溢出。所以鋼包最好為瘦長型。處理時間長，一般和電爐、轉(zhuǎn)爐匹配。RH—為真空循環(huán)脫氣精煉爐，主要用于鋼水脫氫

3、，通常配有氧槍，用于脫碳和升溫；RH處理時要求真空槽能進入鋼包內(nèi)，使得環(huán)流管插入鋼水中。由于鋼包是倒梯形的，所以真空槽不能無限度下降的。因此要求鋼包凈空短，一般在300mm左右就可。所以鋼包最好為矮胖型。處理時間短，一般和轉(zhuǎn)爐匹配。VD(VacuumDegassing)精煉法，是將電爐、轉(zhuǎn)爐的初煉鋼液置于密閉罐內(nèi)抽真空，同時鋼包底部吹氬攪拌的一種鋼液真空處理方法。在電爐、轉(zhuǎn)爐中經(jīng)過熔化、初步吹煉，再置于真空罐內(nèi)（真空室）通過鋼包底吹氬攪拌加真空脫氣過程，以獲得純凈的鋼液。VD爐一般與LF爐相匹配，分別由LF爐上完成成分、溫度

4、的調(diào)整，由VD爐完成脫氣、攪拌等任務。也有在VD爐的真空蓋上安裝氧槍冶煉不銹鋼，即成為VOD爐。VOD—可利用氧氣脫碳，冶煉碳很低的不銹鋼等。共同點：都能夠真空處理純凈鋼水，使鋼中夾雜物及氣體含量減少。VD/VOD爐基本情況：VD的功能僅是真空加攪拌，VOD是Vacuumandstirandinjectionoxygen；VD主要應用于軸承鋼脫氧；VOD主要用于不銹鋼冶煉；一、設備用途：VD型鋼包精煉爐可對鋼水進行真空脫氣處理及真空下合金成分微調(diào)及氬氣攪拌。VOD型鋼包精煉爐是在真空下吹氧、脫碳、真空除氣、真空下合金成分微調(diào)

5、，主要用于精煉超低碳不銹鋼和電工純鐵等。二、主要形式：VD/VOD型鋼包精煉爐可采用單獨工位，也可采用雙工位，真空罐為高架式或地坑式布置，也可采用車載式，真空罐蓋的移動方式可采取旋開式或車載移開式。三、設備組成：VD/VOD型鋼包精煉爐由真空罐、真空罐蓋及罐蓋提升機構(gòu)、鋼包、氧槍機構(gòu)、真空加料裝置、測溫取樣和觀察系統(tǒng)、氧氣系統(tǒng)、氬氣系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、真空泵系統(tǒng)等組成。四、VD工藝：以軸承鋼冶煉為例1.軸承鋼最重要的性能指標是疲勞壽命。2.影響軸承鋼壽命的重要指標是鋼中氧含量，鋼中[O]控制在10ppm為好。3.最好水平[O]

6、＝3－5ppm。國內(nèi)10ppm左右。4.控制鋼中非金屬夾雜物和碳化物級別。5.GCr15是最常用軸承鋼：%C：0.95-1.05；%Mn:0.9-1.20；%Si:0.40-0.65；%Cr:1.30-1.65S,P<0.0206.冶煉工藝：UHP＋LF+VD（或RH）+CC：LF出鋼后，扒渣（倒渣）2/3，渣層厚度應保持40－70mm，扒渣時間<3min。扒渣完畢LF鋼包入VD處理工位，接通氬氣，調(diào)節(jié)流量50－80NL/min，同時測溫、取樣，加入硅石2kg/mm，調(diào)整爐渣堿度R=1.2－1.5。測溫、取樣后VD加蓋密封，

7、抽真空。真空泵啟動期間，調(diào)整氬氣流量保持30－40NL/min。真空保持時間：真空啟動后，工作壓力達到67Pa時，保持時間≥15min。真空保持期間調(diào)整氬氣流量70NL/min左右，并通過觀察孔觀察鋼水沸騰情況，及時調(diào)整，保持均勻沸騰。終脫氧后解除真空、開蓋、測溫，軟吹15－25min，氬氣流量70-100NL/min左右，控制渣面微動為宜。軟吹結(jié)束后，測溫、取樣，加保溫劑出鋼，出鋼溫度1530－1540℃。五、VOD工藝：以冶煉超低碳不銹鋼為例1.初煉爐將碳控制在0.2－0.5％，P<0.03%以下；2.鋼液溫度為1630

8、℃；3.初煉爐除渣后，將VOD鋼包吊入真空室，接底吹氬，開始抽真空，此時溫度1550-1580℃;4.當真空度達到13－20kpa時，開始吹氧脫碳；5.碳含量降低的同時，提高真空度，保鉻不氧化；6.當碳合格時，停止吹氧，加大真空到100Pa以下，并加大攪拌，進一步脫碳，鋼液溫度達到1670