鋼中氧的控制及氧化物冶金

1、繁二鼴全謇鏹矮量蒜囂金攝夾雜褥控鍘學(xué)零會(huì)談?wù)撐募撝醒醯目刂萍把趸镆苯鹋诵闾m李震王艷紅粱慧智馮士超劉麗娟鞍鍋黢鈴毒限公遙拄術(shù)孛心，遼寧鞍出||4009揍簧：系統(tǒng)逸努爨箏鑲孛戴麓行必幫舞鬣鑲孛氯純癆夾雜夔揍施分鏹耱耬廠家《薪霾鐵、JFE、POSCO、寶鋼、武鋼和鞍鋼等)統(tǒng)計(jì)了世界純凈鋼生產(chǎn)先進(jìn)指標(biāo)討論了采用氧化物冶壘技術(shù)生產(chǎn)的鋼巾非金屬夾雜物的性矮察鑫內(nèi)鐵索體豹彩孩提理，籀述了氧化秘冶金技術(shù)鷯斑用關(guān)鍵試：轉(zhuǎn)爐煉鋼；總氧含豢；非金屬夾雜瓣

2、；甄化物冶金；是內(nèi)鐵豢饞1前言純凈鑲駑菲金屬夾雜物仍是當(dāng)前煉鑲科研懿熱點(diǎn)；葺#金屬夾雜物按飩學(xué)成分可分蔻硫化輳、A1203、硅酸鹽、鈣鋁酸簸和氮化物夾雜(Ti№五犬類；按其加工性能還可分為塑性?shī)A雜、脆性?shī)A雜裁不變形夾雜物。蕊性?shī)A雜物≤簇群狀A(yù)1203)耱苓變形夾雜物(鈣鑷酸鹽、塊狀A(yù)12Cb幫TiN鑄)中氧化物夾雜數(shù)量占絕大多數(shù)，對(duì)鋼的加工與服役性能影響很大。對(duì)氧仡勃夾雜要求苛刻靜鑲種主要有：超深沖汽車鋼板藕黼罐溺銹要求總氧含蠢低予30

3、xl礦，昌前優(yōu)質(zhì)汽車投已能達(dá)到20x10西以下；輪胎予午線黑冷拔鋼絲、大撬懸索用冷拔鋼絲等要求總氧禽量低于20x10每，夾雜物尺寸小于209m，并不岔A1203類爽雜；軸承鋼、優(yōu)質(zhì)軸承鋼慧氧含量控制在5xl擴(kuò)以下。本文佼討論鏹孛的氧純物夾雜及氧純貔冶金。2氧對(duì)鋼材性能的影響美國(guó)威爾頓公閉生產(chǎn)015mm厚薄板時(shí)，在DTR生產(chǎn)線上檢查120個(gè)板卷發(fā)現(xiàn)，鋼中總氧含麓與冷軋板質(zhì)量存在弱最的對(duì)廢關(guān)系pl，鑄坯串T【O】越低，冷軋板質(zhì)量指數(shù)越高，T

4、【O】分別為(1520)l礦、(21—25)xi釅、(2∞O)l釅秘大予30xl礦時(shí)，質(zhì)量指數(shù)為8l、72、69襁35；T【餓為(40100)xI礦時(shí)，廢品率很商，集中表現(xiàn)在中間包澆注不穩(wěn)定的鑄坯段上因此提出鑄坯控制標(biāo)準(zhǔn)受T[O]25xl礦。滂項(xiàng)諼套Ⅸ罐凸緣裂紋原囂對(duì)，發(fā)瑗萼l(xiāng)起凸緣裂紋戇是簇群狀A(yù)1203夾雜和鋁酸鹽夾雜物。茨國(guó)阿姆柯公司阿什蘭廠發(fā)現(xiàn)板材發(fā)裂的原因是表面和皮下有簇群狀A(yù)1203夾雜或復(fù)合菲金屬夾雜耪。研究表弱，深瀋瘸低

5、碳鋁鎮(zhèn)簿銹薄板表囂“自線”和飛翅裂紋主要也是AhCh夾雜和鈣鋁酸鹽夾雜引起的。襲l為一些純凈鋼種缺陷原因的調(diào)查結(jié)果。表l一些縫凄鑣種簸醢囂邈的調(diào)糞結(jié)果TabIResultsofpuresteeldefectreason往：夾雜尺寸為板材加工后的尺寸，推算到鑄坯中，約50一60pm89—第十二建金藿鋼矮量冬非金震夾雜物控裁學(xué)術(shù)會(huì)議論文纂攪拌對(duì)鋼水脫氧產(chǎn)物的排除起決定作用，脫氧劑溶解及脫氧反應(yīng)非常迅速，通過碰撞長(zhǎng)大和夾雜茲的排除是限制環(huán)節(jié)。

6、另井，要注意減少鋼液與頊渣、大氣、耐火材料發(fā)生二次氧億。防止：次氧化的重點(diǎn)之一是出鋼時(shí)，阻止BOF轉(zhuǎn)爐渣帶入鏹包，解決方法是暇：提高8謹(jǐn)90)含量毅增掇爐渣堿度當(dāng)聊g。)含量增高至10％，吹煉結(jié)束時(shí)【C】為001％004％，則BOF轉(zhuǎn)爐渣中的(TFeO)含量霹軟辮褥到13％14％。在嬋g嗡為10％時(shí)，CaO／SiOz增熱到5跌上，可使帶入鍛包蕊BOF轉(zhuǎn)爐渣減少到低于3kg／t鋼。這種稠化爐渣攢施可以顯著地減少出鋼下渣量此外還有機(jī)械擋渣法

7、，絮擋渣球、整渣褪等也是霄效減少密鑭下渣翁辦法。住發(fā)在IRUT工藝用Ar／N2攪拌鋼包內(nèi)鋼水后，T【O】含量從IRUT前的(40一80)xl擴(kuò)(3z均57xl釅)劐結(jié)晶器降為(2530)l礦(平均25xl釅)。42RH巍離氧懿控翩RH真空處理是去除鋼中氧的有效手段。此工序影響鋼水總氧含量的因素之一是夾雜物的上浮速率。提高姨氬流量、增大浸漬管鴦徑有助手夾雜耪麴主浮。藍(lán)井，影響鑲承總氧含量靛透素還有初始氧含量、鍘包渣中的(FeOMnO)含量

8、、鋼包襯及鋼包渣qal妁Si02含量秘純脫氣時(shí)間等。醚著楚壤時(shí)閹的延長(zhǎng)，鋼中總氧含量鼴著降低。但處理延長(zhǎng)劐一定時(shí)間時(shí)，氧含量變化不大。因此，純脫氣處理時(shí)間在15“20min范圍內(nèi)比較合適。新隔鐵名古屋廠用RH生產(chǎn)AlSi鎮(zhèn)靜鋼陰，添加CaoCaF脫硫劑，結(jié)晶器內(nèi)鋼水T【。】在20x10《以下，RH黍熱Ca合金進(jìn)行楚理，效果良捋；鋁鎮(zhèn)靜銹Ca愁理，主要是麓天CaSiCaFe、CaFe或Ca混合物。英國(guó)鋼鐵公司鋼包鈣處理后T【O】在15xl

9、曠以下，【S】在30xl曠以下。德國(guó)RH鈣處理，Tp】達(dá)裂(|孫2妨l薩。鑫本RH鈣楚理TpD】在20xl擴(kuò)璦下，[S]為(1215)x1礦、甚至T[OI在10xl礦以下。JFE午時(shí)廠三煉鋼預(yù)脫磷、硫后，采用QBOPRHCC工藝已經(jīng)生產(chǎn)出平均下【o】為2010碡的超低碳鋼，QBOP終點(diǎn)T【o】(450—550)xI礦、RH脫氣后為40xlO而、中窩怠為32x10每、鑄垤為20xl釅。該廠使用KTB時(shí)，KTB終點(diǎn)T[O]巍(4262)x]

10、礦。孛鏹公霉LDRH。CCT藝生產(chǎn)CQICQ級(jí)的冷軋板，Al脫氧后RH高速循環(huán)“12rain、連鑄中間包與鋼包密封、中聞苞熱擋臻，使R玨囂T[O]30xl擴(kuò)，坯孛零【翻秀ti。6xl擴(kuò)。囂本JFE傳統(tǒng)翦RH工藝，處理20min可使RH終點(diǎn)T【o】達(dá)到25x10r6、咖為45x10r6。但JFE目前發(fā)明的NKPERM工藝，使得20rain簸理RH終點(diǎn)研?！窟_(dá)5xl礦，8叼為60x10毒，使大于5pm縋夾雜個(gè)數(shù)耢：傳統(tǒng)褂法少約lo倍，大母l

11、O雌的夾雜幾乎沒有。43連鑄過程氧的控制有整文獻(xiàn)孛把鋼孛總氧含量0莓封把孛瓣包總氧含量)籜為糕碳鎬鎮(zhèn)靜鋼縫凈度瓣標(biāo)準(zhǔn)。串聞包對(duì)于控制鋼中氧含量、提高鋼水純掙度也霄重要作用。減少鋼包渣中的(FeOMnO)含量、降低耐火耪料中豹Si02含量、教善保護(hù)澆注效采，使暇氮量小于3x10壬，有利于鋼永慧氧含盈的降低。Jl|崦試驗(yàn)找出了冷乾薄板波現(xiàn)的缺陷S中闋包鋸水中T嘲摶關(guān)系。Mizushima廠5號(hào)連鑄枧取樣蕊察冷軋薄板缺陷，褥出的緒論與茨國(guó)威爾