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AOD精炼炉冶炼不锈钢原理

时间:2019-08-06 08:40来源:北海诚德镍业有限公司精 作者:刘发贇 点击:
摘 要 本文从AOD精炼特点出发,根据冶炼工艺阐述了如何进行脱碳保铬,通过调整冶炼工艺,提高钢水纯净度 关键词 不锈钢 精炼 冶炼 1 AOD炉基本原理 AOD为最常用的精炼炉,不锈钢精炼
  • 摘  要  本文从AOD精炼特点出发,根据冶炼工艺阐述了如何进行脱碳保铬,通过调整冶炼工艺,提高钢水纯净度

    关键词  不锈钢  精炼  冶炼

     

    1  AOD炉基本原理

    AOD为最常用的精炼炉,不锈钢精炼炉中约有70%为AOD,传统的AOD是在转炉下部安装侧吹风枪,喷吹氧气、氮气、氩气混合气体,降低产物CO的分压,使冶炼平衡进行。而如今,AOD冶炼会配合顶枪吹氧脱碳,全铁水冶炼条件下,应采用顶吹氧枪模式,这样能提高脱碳初期的升温速度和钢水温度。

    AOD工艺原理是“脱碳保铬”。整个冶炼过程大体分为氧化期和还原期。AOD几乎可以生产所有牌号的不锈钢,但是由于脱氢比较困难,大锻件的钢淀不能生产,对(C+H)小于0.02的超纯铁素体钢也不能生产。AOD法的主要优点是“三高三低”,即产量高,质量高,铬的收得率高;成本低,投资低,劳动强度低。

    2  控制过程

    铁水通过兑水包进入AOD炉后,先测温取样,通过铁水样计算出还原碱度需要的石灰量,还有可以通过合金含量计算出全部合金所需量。从而开始进行升温脱碳保铬。整个铁水冶炼过程中,热量是不平衡的,所以要注意提高AOD冶炼各阶段的CRE值控制水平,CRE值是脱碳所用的氧量和总吹氧量的比值。这主要是对供气模式的合理调整使冶炼过程中CRE值最大,这样能够有效控制温度,均匀脱碳。在兑入铁水冶炼初期不存在金属铬,这阶段是不存在“脱碳保铬”的问题,所以吹炼前期可采用更大的氧和惰性气体比吹炼,从而加快脱碳速度,尽快提高温度为熔池中铬的含量提供条件。当温度升到1600度左右分批加入高碳铬铁,让它们逐步融化,再均匀升温,进行真正的“脱碳保铬”。

    一般对于C要求0.04-0.06的钢种,一期脱碳到0.080%左右,如果C要求小于0.03的钢种,C就要求脱到0.035左右,即可取样测温,进入脱碳二期(整个氧化温度不能超过1730度)。通过取样测温,得到实际的碳含量,根据实际情况,看到碳样进行分析,计算出还原时所需加入的金属原料。在加入还原料还原前,还要进行预还原,这能够有效的把钢水中的氧“赶出来”,有利钢水的纯净度。真正还原时间控制在8分钟左右。保证好合适的温度,进行倒渣、扒渣。还原分析样出来后,根据钢种要求含量,进行计算微调成分,顺利出钢水。整个冶炼周期,基本保持在100分钟左右。

    3  基本任务

    大多AOD炉采用单渣法吹炼工艺。为了降低钢中S的含量,采用快速脱S工艺,精炼期渣中碱度控制在2.5左右,而且出钢时候强烈搅拌脱硫。当然,其中还有其它有害元素会影响到钢水的质量,这都是要去处理的。AOD炼钢的三个任务可归纳为:1,有效的去除杂质(S,P,O,N,H等)。2,可以调整成份。3,浇注成内外部质量好的铸坯。

    4  结语 

    随着科技水平的进步,如今AOD的数据在慢慢改进,逐步实现自动化系统,但是其工作原理还是没有改变,AOD冶炼实际就是一个不断调整的过程。


    (责任编辑:zgltw)
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