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复吹转炉冶炼不锈钢的关键技术

 铁水脱磷技术。复吹转炉用铁水冶炼不锈钢时,首先对铁水脱磷,或者是用混铁车喷吹脱磷,或者是在复吹转炉内脱磷。

  转炉热补偿技术。由于不锈钢是高合金钢,在冶炼时需加入大量的冷料合金,如仅以铁水的显热和氧化热在转炉内炼钢,其热能显然是不够的。据计算转炉以全铁水条件冶炼不锈钢SCTS304、SC1S316、SC1S410、SC1S420与SUS430时其热量不足量,分别约为11.5%、14.6%、6.1%、8.0%与5.4%,为此开发成本低的热补偿技术是复吹转炉冶炼不锈钢的不可缺少的技术。现在一般采用炉顶加碎焦炭块(粒)和双流氧枪的二次燃烧(称为PC枪)热补偿技术。

  炉顶加碎焦炭块(粒)热补偿技术:利用碎焦炭粒作为热源的热补偿技术比用FeSi作热源的方法有以下优点:

  a.可利用钢铁厂中剩余的碎焦炭块(粒),来源广泛,价格便宜;

  b.即使大量使用,渣量增加的也不少;

  c.生成的CO气体可作为热源有效利用。

  通过二次燃烧的热补偿:采用双流氧枪的二次燃烧热补偿技术,可挖掘炉内化学热的潜力,从而降低焦炭热补偿的用量,进而缩短吹炼时间及其氧耗量。

  采用双流氧枪可提高CO的二次燃烧率。

  通过控制主副氧孔氧量之比,来提高二次燃烧率。一般副孔氧量与主孔氧量之比为20%时二次燃烧率最高。另外提高氧枪高度也有利于提高二次燃烧率。

  由于不锈钢的主要合金—铭元素在高温下很容易氧化,因此在转炉冶炼不锈钢不但要具有足够的脱碳能力,同时还抑制铬元素的氧化损失。

  根据冶金学原理,钢水温度越高越有利于脱碳反应的进行;转炉内CO的分压越低有利于铬的还原,在吹氧脱碳的同时,可抑制铬元素的氧化损失。为了符合热力学理论的要求,在转炉通常采用的是稀释精炼法即以大流量的底吹惰性气体来稀释转炉内因脱碳反应所产生的CO的浓度,降低CO的分压。同时,也可促进钢水的搅拌,加速脱碳反应。此外,在钢水温度控制方面,首先要克服热源不足的问题,然后才能有效达到高温(≥1700℃)操作。

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