IF钢冶炼关键技术.ppt

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1、1、IF钢生产过程的冶金特点2、IF钢生产的几个关键技术RH高效脱碳脱碳反应：[C]＋[O]＝CO日本钢管技报，1986，No.114,1RH处理脱碳速度式为：(1)v：RH真空室内钢液体积，m3；ak：脱碳反应速度系数，m3/min；CV：真空室内钢水碳含量，％；Ce：与CO分压平衡的钢液碳含量，％。式中：提高脱碳速度：增加ak；－增强混合，加快[C]向反应界面的传递速度。减少Ce；－提高真空程度，降低PCO。1、强真空系统抽气能力和高真空度是获得超低碳的必要条件神户制钢加古川厂2＃RH的有关参数1990SteelmakingConferen

2、ceProceedings,p.79新日铁名古屋厂2＃RH的有关参数2001SteelmakingConferenceProceedings,p.625加古川厂不同RH真空度对脱碳反应的影响1990SteelmakingConferenceProceedings,p.792、IF钢生产工序的发展及技术特点国内外IF钢的生产工艺流程一般为：铁水预处理－转炉冶炼一RH真空精炼一连铸－热轧一冷轧一退火一平整。每一个工序均在不同程度上影响IF钢的最终产品性能。2.1铁水预处理工序在进行IF钢生产时，必须进行铁水预处理，其目的是：①减少转炉冶炼过程中的渣量，

3、从而减少出钢过程中的下渣量；②降低转炉冶炼终点钢液和炉渣的氧化性；③提高转炉冶炼终点炉渣的碱度和MgO含量。采用喷吹金属镁和活性石灰对铁水进行脱硫，可使入炉铁水中的硫含量控制在0.003％以下。而通过喷吹含镁和CaC2，可使入炉铁水中的硫含量降至0.010％以下。2.2转炉冶炼工序总结国内外关于IF钢转炉冶炼的研究成果，可归纳为：①采用顶底复吹转炉进行冶炼，降低转炉冶炼终点钢液氧含量；②实现转炉冶炼动态模型控制，提高转炉冶炼终点钢液碳含量和温度的双命中率；③提高铁水比，入炉铁水的硫含量小于0.003％；④控制矿石投入量；⑤提高氧气纯度，控制炉内保持

4、正压；⑥转炉冶炼后期增大底部惰性气体流量，加强溶池搅拌；⑦转炉冶炼后期采用低枪位操作；⑧将转炉冶炼终点钢液的碳含量由0.02％～0.03％提高至0.03—0.04％；⑨采用出钢挡渣技术；⑩出钢过程中不脱氧，只进行锰合金化处理；⑾采用钢包渣改质技术。2.3RH真空精炼工序总结国内外关于IP钢RH真空精炼的研究成果，可归纳为：①严格控制RH真空精炼之前钢液中的碳含量、氧含量和温度；②采取RH真空精炼前期吹氧强制脱碳方法：③增大RH真空脱碳后期的驱动气体流量，增加反应界面。④减少RH真空槽冷钢；⑤采用海绵钛替代钛铁合金；⑥建立合理的RH真空精炼过程控制模

5、型；⑦进行RH炉气在线分析、动态控制；⑧采用钙处理技术。2.4连铸工序总结国内外关于IP钢连铸生产的研究成果，可归纳为：①采用钢包下渣自动检测技术；②加强大包一长水口之间的密封；③连铸中间包使用之前采用氩气清扫；④提高大包滑动水口开启成功率；⑤采用连铸浸入式长水口；⑥采用大容量连铸中间包，并进行钢液流场优化；⑦保证连铸中间包内钢液面相对稳定，且高于临界高度；⑧采用低碳碱性连铸中间包包衬和覆盖剂；⑨采用低碳高粘度连铸结晶器保护渣：⑩采用连铸结晶器液面自动控制技术，确保液面波动小于±3mm。2.5IF钢中碳含量的控制IF钢中碳含量的控制技术主要包括以下

6、三个方面：（1）转炉冶炼终点碳的控制；在IF钢生产时，日本川崎制钢公司、美国Inland钢铁公司和宝钢将转炉炼终点钢液中的碳含量控制为0.03％～0.04％，氧含量控制为0.05～0.065％；德国Thyssen钢铁公司认为转炉冶炼终点钢液的最佳碳含量为0.03％，最佳氧含量为0.06％。（2）RH真空脱碳美国Inland钢铁公司采用RH-OB进行深脱碳处理。RH-OB的真空脱碳过程主要分为以下两个阶段：①强制脱碳阶段从开始到第8min，RH-OB采取吹氧强制真空脱碳方法，真空度为4kPa～8kPa。在此阶段，钢液中的碳含量可从0.03％～0.04

7、％降低至8×10-6左右。②自然脱碳阶段从第8min至第12min，RH-OB停止吹氧，进行自然真空脱碳方法，真空度小于266Pa。在此阶段，钢液中的碳含量可从80×10－6降低至20×10-6以下。宝钢为了满足钢种和多炉连浇的要求，采取提高脱碳速度的方法：①在RH脱碳初期采用硬脱碳方式，真空室压力快速下降，加速脱碳；②在RH脱碳后期通过OB喷嘴的环缝吹入较大量的氩气，增加反应界面。武钢针对RH真空设备存在的抽气能力过小的问题，开发出如下的RH真空脱碳技术：①提高浸渍管的寿命，尤其是延长大直径的使用时段；②加大驱动氩气流量，并实现石英浸渍管内径扩大

8、的动态调整；③真空室快速减压。采用以上技术后，在RH真空脱碳过程中，可在15～20分钟内将IF钢中碳含量降低到0.0015