低气体含量钢冶炼技术的研究与实践.pdf

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1、低气体含量钢冶炼技术的研究与实践叶瑞海唐文明马连昌王淑满胡朝辉（河北钢铁集团邯钢公司邯宝炼钢厂，邯郸056015）摘要结合邯宝公司炼钢厂低气体含量钢种的开发生产,研究钢中氮、氧等气体含量的控制措施以及取得的效果，最终形成转炉低气体钢冶炼的集成技术。关键词冶炼氮氧控制TheResearchoftheLowGasContentSteelSmeltingTechnologyYeRuihaiTangWenmingMaLianchangWangShumanHuZhaohui(SteelmakingPlant,HansteelNewSteelPlant,HBIS,Handan,0560

2、15)AbstractThisarticleintroducesthedevelopmentandproductionoflowgascontentsteelintheHansteelnewareasteelworks.Researchthecontentofnitrogen,oxygenandothergasesandtakethecontrolmeasurestoachieveresults,Finallyultimatelytheformationoflow-gasconverterintegratedsteelsmeltingtechnology.Keywordss

3、melt,nitrogen,oxygen,control1引言随着各种低气体含量钢生产线在国内大型钢铁企业的生产应用，我国的钢铁企业也在不断地走向成熟。树立企业形象，对确保生产的连续性、提高产品质量及降低生产成本具有重要意义。建立企业产品品牌的信誉度，已经成为目前钢铁企业面临的首要问题。随着汽车板、管线钢的批量生产，对钢中氮、氧等气体含量的要求越来越高，通过炼钢转炉生产实践，分析终点氧、补吹、全程复吹、钢包包况、底吹氩控制、脱氧合金化、降温料加入量对钢中氮和氧等的影响。找到转炉生产过程中控制钢中气体量的工艺措施，降低了钢中氮、氧的含量，极大地提高了钢水的质量。邯钢西区炼钢厂

4、炼钢系统主要设备包括:复合喷吹铁水预处理系统一座、脱硫系统2座、250t顶底复合吹炼转炉3座、双钢包式LF精炼炉一座、双工位RH炉一座、西区炼钢厂自2008年10月投产以来开始逐步开发一些高质量等级钢种,如汽车大梁钢、管线钢等，大部分钢种对气体含量的要求都很高，本课题针对邯钢西区炼钢厂3座300t顶底复吹转炉实际特点，主要通过对转炉各工序钢中的气体含量进行了有效控制从而确保生产的高质量等级钢能够满足预期使用要求。从而最终形成转炉低气体钢冶炼的集成技术,最终钢中的氮、氧等气体含量满足低气体含量钢的规定要求,指导炼钢厂更好地进行生产。8-150第八届（2011）中国钢铁年会论文

5、集2研究对象汽车大梁钢、管线钢、IF钢等对气体含量要求比较高的大部分钢种。3低气体含量钢冶炼技术提出随着邯钢公司高级别钢的大量生产，公司给邯宝炼钢厂下了更多品种钢和高级别钢的生产要求，根据生产IF钢、X70、X80等的生产实践，形成了一套全工序控制氮、氧等气体含量的措施，使得符合低气体含量钢的要求，故提出了低气体含量钢冶炼技术的提出，能很好的完成公司下达的任务并且逐渐提高和稳定钢水的质量。4研究的目标形成转炉低气体钢冶炼的集成技术。5转炉冶炼过程数据分析5.1统计分析转炉冶炼过程工艺参数通过对转炉工艺人员和现场操作人员在近两年2000多炉的统计分析得出以下结论：（1）终点氧

6、含量高（1200ppm）的钢包氮含量一般较高，因此如何控制氧含量是讨论的一个重点；（2）转炉底吹对低氮钢冶炼效果明显，如何做好转炉炉底的底吹也是关键；（3）二次下枪补吹对钢包氮也有影响。5.2统计分析转炉冶炼操作情况通过对三个转炉实际操作的统计分析，得出以下结论操作工按照标准化生产和严格使用自动化炼钢和SDM动静态模型操作的一般气体含量控制都相对比较好。尽量减少复吹的发生。5.3统计分析转炉冶炼炉渣成分和下渣控制情况通过对炉渣成分和下渣控制情况进行分析得出，只要出渣时采用挡渣的气体含量相对比较少，我们将在后面的生产中继续指导操作工进行操作生产。5.4统计分析转炉终点钢成分、

7、气体成分和钢包中气体成分通过对2009年和2010年的350炉的终点钢成分、气体成分和钢包成分分析得出主要是氮含量还是有偏高的情况比较多，由于我们是采用底吹氧气的方法，所以相对而言氧含量可以在转炉过程中考虑少点，可以在后面的精炼等工序中继续减少气体含量。6分析各种因素与钢中气体含量的相关性6.1关于钢中氮含量相关性的分析6.1.1氮的危害氮在钢中的作用具有双重性:(1)作为固溶强化元素,提高钢材的强度;(2)作为间隙原子,显著降低钢的塑性。在氩埋弧焊热影响区氮化物会分解,导致自由氮含量增加,特别在焊缝附近。氮含量增