纯净钢的研究2.doc

PAGE  PAGE 9 提高钢水纯净度的研究工作 1 中间包耐火材料综合技术研究 通过对中间包耐材的技术研究以改善钢水流动状态，进一步促使钢水中微小夹杂物上浮，并吸收钢水中非金属夹杂物，从而降低连铸坯中的总氧量，提高钢水纯净度。 主要研究内容： 镁钙涂料 三重堰的设计和布置，优化中间包流场 钢水陶瓷过滤器 中间包碱性覆盖剂等。 取得如下冶金效果： 钢水中≥ 50μm 的大型夹杂物，在中间包内的去除率达80%，最高达100%。对微观夹杂物去除率为10-70%，T[O]去除率为54-70%。 使用镁钙涂料，钢水中Al2O3被吸收，耐材中 Al2O3从使用前的1% 增加到使用后的5.5-6.6%。 使用中间包碱性覆盖剂后，覆盖剂中Al2O3含量从使用前的3% 增加到11-15%，高碱度度覆盖剂吸收Al2O3量可达27%。 在后来纯净钢冶炼中，如汽车用O5板、 IF钢和X系列管线钢的生产中，广泛应用这套综合技术，取得良好的冶金效果。 1.1中间包镁钙质涂料 开发的镁钙质涂料有下列几种： MgOCaOSiO2Al2O3Fe2O3低钙型67.617.77.02.41.0中钙型57.233.05.90.80.7高钙型35.454.63.50.30.5 可从使用前后镁钙涂料化学成分的变化，判断其吸收Al2O3夹杂物的效果： MgOCaOAl2O3SiO2Fe2O3Fe+FeO1使用前32540.61.50.5使用后32.555.15.35.20.492使用前56.233.60.94.80.20.5使用后39.914.013.94.88.917.9 注：使用后结果为清除挂渣后的变质层的成分 可见，使用后镁钙质涂料中Al2O3, SiO2含量明显增加，说明涂料吸附钢水中Al2O3和 SiO2夹杂物的能力。 1.2 中间包碱性覆盖剂 为防止中间包钢水的二次氧化、温降和吸附夹杂物并净化钢水，而普遍使用覆盖剂。宝钢开发了碱性覆盖剂。其性能指标如下： T.CSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO熔化温度 ℃TD-110±1.025±2.0≤3.5≤3.044±1.58±11410TD-22.3±0.517±1.0≤0.5≤1.069±1.51.0±0.5＞1500从使用前后覆盖剂化学成分的变化可见，覆盖剂中Al2O3含量提高了11-15%。无疑，这是从钢水中吸附夹杂物的结果。特别是高碱性覆盖剂，其吸附Al2O3量高达27%。见下表： MgOCaOAl2O3SiO2T.FeTD-1原样8.944.32.925.41.6用后7.637.815.230.62.7TD-2原样1.169.50.517.1＜1用后10.641.127.115.71.3 氧化钙过滤器 宝钢组织开发了用氢氧化钙一次烧成直接制得的氧化钙过滤器制品的工作，其技术性能是： CaOMgOSiO2Al2O3Fe2O3体积密度g/cm3显气孔率%耐压强度MPa98.30.50.050.5o.o52.412721用后过滤器的化学分析如下： 使用前使用后部位1部位2部位3CaO99.060.560.563.4SiO20.050.71.10.8Al2O30.57.37.05.5 由此可见，过滤器的Al2O3增加了5-7%，说明它具有吸附Al2O3的能力。钢水中夹杂物减少了22.7-40%。 1.4 三重挡渣堰 宝钢对中间包钢水流场进行了数学模型和水模型实验，并由此将原二重挡渣堰改为三重挡渣堰，并优化了其位置，取得了较好的冶金效果，强化了去除夹杂物的能力。 中间包钢样分析对比如下： 钢种钢包中钢水量，200100三重堰AP1056E1钢水中 T.Al平均值-6.750.25祛除率49.56%13.90%二重堰AP0740DS平均值-4.75%-4.375%祛除率36.95%38.49%三重堰AP1056E1钢水中 夹杂物平均值-2.375%1.33%祛除率24.79%40.0%二重堰AP0740DS平均值0.43%0.5祛除率-8.41%-22.2%中间包结晶器渣样的变化见下表： 钢