渣金间外加直流电场无污染脱氧.pdf

第6卷增刊1 过程工程学报 V01．6 Suppl．No．1 2006年4月 TheChineseJournalofProcess Engineering Apr．2006 渣金间91qJn直流电场无污染脱氧 李建朝1， 张捷宇1’2， 鲁雄刚2， 周国治2， 周卫光2， 梁新腾1 (1．内蒙古科技大学材料科学与工程学院，内蒙古包头014010；2．上海大学材料学院，上海200072) 摘要：采用一种新的无污染脱氧方法一渣金间外加直流电场脱氧法，通过在钢液与A1203一CaO—MgO熔渣体系间施 A 加稳定的直流电场，进行了钢液的脱氧实验．实验过程在钼丝炉中完成，控制实验温度为1550℃，外加稳定电流2 时，50min后，钢样的全氧含量从1．25x10-4降至3．58x10～；外加稳定电压2v时，40min后，钢样的全氧含量从 1．475x10-4降到了2．23x10一．实验结果表明，采用此方法对钢液中的溶解氧具有良好的脱除效果． 关键词：外加电场；渣金反应；脱氧；钢液 中图分类号：TFlll．15文献标识码：A 文章编号：1009—606X(2006)S1—0030—05 1 前言 性的电解质，并且反应时，熔渣是以液态的形式存在的， 更易于离子的迁移，渣金间外加电场脱氧就是在固体电 炼钢是一个氧化过程，在冶炼终点当氧化任务完成 解质脱氧的基础上提出的一种新的无污染的脱氧方法． 后，钢液中不可避免的溶入一定量的氧，大量事实证明， 即用熔渣代替固体电解质，作为金属溶解氧向外传输的 残留的氧会严重影响钢材的质量．因此，炼钢过程中钢 通道，在金属熔体与覆盖其上的熔渣之间施加外电场， 液的脱氧是提高钢材质量的必要环节之一．随着科学技 控制氧离子在熔渣体系中的传导方向，并加快其传导速 术的飞速发展，传统脱氧方法已经无法满足人们对金属 率，以达到脱氧的目的．脱氧过程示意图如图1所示．研 材料质量越来越高的要求，势必寻求一种洁净的脱氧方 究表明脱氧过程是通过以下步骤完成： 法．在二十世纪六七十年代发明了用于钢液的固体电解 (1)钢液中的氧向钢液／熔渣界面扩散 质直接定氧技术，引起了冶金界的普遍重视．一些冶金 工作者[1卅开始尝试利用固体电解质来进行脱氧实验． [o】。。_[o]。。，。1ag， (1) 但是由于固体电解质的成本较高，设备要求复杂等，限 (2)氧原子在钢液／熔渣界面发生阴极反应 制了其进一步的发展．鉴于此，本研究采用了一种新的 脱氧方法—渣金间外加电场脱氧法，该方法设备简单、 (2) [o】娜吨+2ej(02一)础lag， 成本较低，对钢液进行脱氧实验，具有良好的脱除效果．