不锈钢生产工艺

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1、不锈钢生产工艺不锈钢的一般制造工程如下： 区分原料铁水炼钢热轧冷轧一般钢铁矿石高炉LD不需要热轧退火TANDEM压延(连续压延)不锈钢SCRAP，Cr-合金，Ni-合金电炉AODVOD热轧后固溶化热处理酸洗Z-MILL压延(REVERSING（压延)一、炼钢制造工程： 精练方法比较： 区分AODVOD精炼方式稀释气体脱碳法震动脱碳法脱碳阶段100ppm50ppm生产性高低适用范围泛用高纯度钢，极低C，N钢世界使用率70%20% 二、热轧： 热轧有两种方式：热连轧和可逆式轧制。1）  热连轧：热连轧产品是以板坯（主要为连铸坯）为

2、原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组轧制成带钢，从单一方向一次成型；2）  可逆式轧制：热连轧产品是以板坯（主要为连铸坯）为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组轧制成带钢，精轧机采用的是可逆式炸机，经过多次往复轧制成型，一般采用炉卷轧机。炉卷轧机关键在于卷取机和卷取热加热炉，适用于产量要求不是那么高的板带生产线或者特殊钢带生产线。 三、冷轧：  一般而言，用来生产不锈钢的冷轧机主要是采用二十辊轧机。因其具有良好的刚度，在生产不锈钢过程中有广泛的应用。AOD精炼技术的发展  (1)脱碳工艺的改进 新日铁光制铁所当w([C])≥0.7

3、%时,在60tAOD采用纯氧吹炼,温度>1580℃时,w(Cr)20%,首先氧化碳,当w([C])≤0.7%,采用O2;Ar(N2)连续变化方式脱碳,当w([C])≤0.10%用纯氩吹炼,用钢中余氧及渣中的Cr2O3进一步脱碳。光制铁所采用这种方法,前期氧利用率与传统方法一致,但脱碳速度得到提高,氧枪没有出现熔损加大问题,后期氧利用率CRE提高6%,结果FeSi消耗降低了0.7kg/t。 (2)深脱硫工艺按照传统的AOD操作,脱碳终了加入FeSi进行Cr2O3的还原操作,然后扒去85%以上的渣子再加入CaO、CaF2及粉状Fe

4、Si或CaSi进行脱硫的精炼操作,这样对成本、精炼时间、操作条件都十分不利。新日铁光制所采用Al代替FeSi进行脱硫,取得满意的效果,w(S)<10×10-6,还原精炼时间缩短5～17min,如下图。   渣子碱度要求CaO+MgOΠSiO2+Al2O3=2.8～3.5 (3)以N2代Ar及供氧强度的提高Ar作为AOD精炼的主要气体,因其价格较高,在不锈钢精炼时用N2代Ar,其代Ar率达到20%～40%,对于w([N])为400×10-6～800×10-6的钢可以在脱碳一期、二期代Ar,产品w([N])要求1500×10-6～

5、2500×10-6,脱碳期全部用N2代Ar,产品w([N])要求3000×10-6,可以全程用N2代Ar。日本太平洋金属八户厂在生产304钢时代Ar率达到80%,产品w([N])<580×10-6,小于该钢允许w([N])650×10-6的要求。AOD供氧强度提高:供氧强度Nm3/min•t是提高脱碳速度,缩短精炼时间,废钢加入量多少及降低成本的关键工艺参数。经过不断研究,供氧强度已由过去0.8Nm3/min•t提高到1～1.5Nm3/min•t,有顶枪时应大于2Nm3Πmin•t。供氧强度提高后,熔池温度的控制,国际上普遍采

6、有加入5%～10%的清洁废钢或铁合金的办法,这样初炼炉(电炉)的冶炼时间及电耗也得到了改善。　　(4)AOD+顶枪(AOD-CB法)(KCB-S法)  日本大同特殊钢公司星崎工场,依据不同元素与氧反应产生的热量及相对成本进行比较,发现只有碳生成CO后再氧化为CO2时,其反应热最高,相对成本最低。这是钢水中Si、Mn、Cr、Al、Fe氧化结果所不如。于是发明了AOD-CB工艺,与传统工艺相比,升温速度由7℃Πmin提高到17.5℃/min。CRE提高5%,脱碳速度由0.055%Πmin提高到0.087%Πmin,电耗降低78kW

7、•hΠt,FeSi减少25%,时间减少11min,炉龄达到235炉。顶吹工艺有软吹硬吹两种方式,硬吹即进入熔池的氧全部与钢水进行反应,软吹即60%进行反应,40%与CO进行二次燃烧生产CO2。硬吹工艺比传统的AOD工艺其脱碳时间缩短44%。软吹可缩短31%,但是软吹可以提高废钢加入量,降低FeSi消耗及电耗。日本往友金属和歌山工厂90tAOD在1982年即进行复吹技术,精炼时间缩短20min,FeSi降到7.5kgΠt,氩耗降到11.3Nm3/t。由于顶吹氧突出的优点,新建或改造AOD都把顶吹作为必备的工艺手段。    (5)

8、AOD-VCR法(V-AOD法)       AOD精炼工艺在生产w([C])≥300×10-6的不锈钢时,优越性十分突出,但是生产w([C+N])≤300×10-6时就非常困难,其结果是精炼时间长,氩气消耗高,炉衬寿命低,FeSi消耗高。经济性差。日本新日铁光制铁厂,日本大