爐外精煉技術(shù)在鑄鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用

1、爐外精煉技術(shù)在鑄鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用 鑄造生產(chǎn)要經(jīng)過十分復(fù)雜的工藝過程。只要其中某一道工序或某一個過程失誤，均會造成鑄造缺陷。當(dāng)然，同一類缺陷由于場合和零件的不同，往往有不同的形成原因。常言道"三分冶煉，七分鑄造'。鋼液質(zhì)量與鑄件的質(zhì)量密切相關(guān)。本文中，主要論述如何通過爐外精煉技術(shù)為鑄造生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)的鋼液。 20世紀(jì)煉鋼技術(shù)中的革新，主要是純氧頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法和連續(xù)鑄鋼法。由于這些有用技術(shù)的采納，煉鋼生產(chǎn)率飛速提升。爐外精煉技術(shù)是設(shè)置在轉(zhuǎn)爐和連續(xù)鑄鋼間的連接工序，這一技術(shù)的有用化，大大提升并完善亨利貝塞麥發(fā)明的液態(tài)煉鋼法。要提升鑄鋼生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量，同樣離不開冶金冶煉技術(shù)的發(fā)展。爐外

2、精煉技術(shù)就是鑄件生產(chǎn)中的適用技術(shù)之一。脫氫、脫氧、脫碳、脫硫、非金屬夾雜物的形態(tài)控制、成分調(diào)整(添加合金)、鋼液成分及溫度的微調(diào)及均勻化、脫氮、脫磷。針對上述功能，衍生出LF法、VD法、VOD法、RH法、SKF法等爐外精煉設(shè)備。但關(guān)于各生產(chǎn)廠家具體使用哪種精煉設(shè)備，他們會綜合合計冶煉的鋼種、生產(chǎn)量、粗精煉的組合等，選擇最合適的爐外精練法。 1.2電爐加鋼包精煉爐雙聯(lián)工藝法簡介目前，電弧爐煉鋼是鑄鋼件生產(chǎn)中最廣泛的煉鋼方法之一。這種方法是利用電弧產(chǎn)生的高溫柔熱能熔化固體爐料，實(shí)現(xiàn)冶煉的目的。在電弧爐煉鋼中為了清除鋼液中的氣體和夾雜物，通常通過脫碳反應(yīng)形成鋼液沸騰，對鋼液激烈氧化。在下一步為了去除

3、鋼液中殘余的氧，又需要對鋼液進(jìn)行脫氧，因此產(chǎn)生大量的夾雜物，這是電弧爐煉鋼難以解決的矛盾。為了解決這一問題，經(jīng)過冶金工多年努力，摸索出雙聯(lián)工藝法方案。馬上原電弧爐煉鋼的兩大期氧化期及還原期分別放在電弧爐和鋼包精煉中進(jìn)行，各自獨(dú)立操作，以達(dá)到提升鋼液的冶煉質(zhì)量，提升生產(chǎn)率的目的。下面是雙聯(lián)工藝法的工藝流程：電爐加料熔化氧化升溫出鋼LF爐接鋼液精煉還原微調(diào)成分，調(diào)整溫度出鋼喂絲鋼液測溫鋼液澆注。 1.3雙聯(lián)工藝法的產(chǎn)品質(zhì)量對幾個采納雙聯(lián)工藝法的鑄鋼廠產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤：氣體含量：H3.5ppm，O40ppm，N80ppm；雜質(zhì)含量：P0.015%，s0.0l%，si、Mn可控制在0.02%內(nèi)，Ni、Mo

4、、Cu可控制在0.0l%內(nèi)。 1.4材料性能屈服強(qiáng)度增加7%1l%；抗拉強(qiáng)度增加3%6%，沖擊韌度增加20%一45%；斷面收縮率、伸長率基本無變化。夾雜物含量顯然減少，分布形態(tài)多呈不連續(xù)狀。 幾家鑄鋼廠使用鋼包精煉爐設(shè)備后，噸鋼原材料消耗量均有所下降。如噸鋼電耗，下降35 kwh左右。但增加LF爐設(shè)備后，需配套增大水循環(huán)系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)及其他投資，使得鋼液冶煉成本增加。但鋼液化學(xué)成分控制穩(wěn)定，合金成分控制準(zhǔn)確，鋼液成分均勻。無偏析現(xiàn)象，鋼液中氣體、夾雜物控制較高，力學(xué)性能合格，鑄件廢品率大大降低。正基于上述原因，鋼液成本總體上基本持平。 用鋼包精煉爐技術(shù)后，鋼液中的有害元素和有害氣體降到了一個較低的含量水平，使鋼中不易形成對鑄件材質(zhì)有嚴(yán)重破壞的非金屬夾雜物，從而提升了鑄件的低溫性能和鑄件對使用環(huán)境的適應(yīng)性。氬氣的攪拌作用加速了鋼渣之間的化學(xué)反應(yīng)，有利于鋼液的脫硫、脫氧，促進(jìn)鋼液中非金屬雜物的上浮和去除，提升了鋼液溫度和成分的均勻性。與一般電弧爐聯(lián)合冶煉，加快了生產(chǎn)周期，提升了合金回收率。設(shè)備簡單、投資較低。 鋼液溫度下降。由于鋼包精煉爐與一般電弧爐相連操作，在一般電弧爐鋼液氧化完畢向精煉爐出鋼時，鋼液溫度下降，爐子越小，溫降越大。這樣精煉爐需進(jìn)行提溫操作，會少許增加電耗。鋼