铁水预处理与炉外精炼.ppt

真空吹氩脱气法－VD/VOD炉这种方法是美国芬克尔（Finkl）1958公司年首先提出来的，所以也叫芬克尔法，在我国一般简称为VD(VacuumDegassing)法。VD的功能仅是真空加搅拌，VOD是Vacuumandstirandinjectionoxygen；VD主要应用于轴承钢脱氧；VOD主要用于不锈钢冶炼；VD法特点:钢包脱气法只有钢包上部一层钢液与真空作用，所以脱气效果差。而VD法的精炼手段是吹氩搅拌与真空相结合，真空状态下吹氩搅拌钢液，一方面增加了钢液与真空的接触界面积；另一方面从包底上浮的氩气泡吸收钢液内溶解的气体，加强了真空脱气效果，脱氢率可达到42～78%，同时上浮的氩气泡还能沾附夹杂物，促使夹杂物从钢液中排除。使钢的纯净度提高，清除钢的白点和发纹缺陷。第32页,共44页，星期六，2024年，5月工艺过程：将钢包座入真空窒内，接通吹氩管吹氩搅拌，测温取样，再盖上真空盖，启动真空泵，大约10～15min后可达到工作真空度（0.1～1mmHg），在真空下保持10min左右，达到脱气、去夹杂、均匀成分和温度的作用，整个精炼时间约30min，吹氩搅拌贯穿整个精炼过程。第33页,共44页，星期六，2024年，5月精炼效果（1）脱氧：经VD法精炼后钢中全氧含量在12～27ppm之间，溶解氧含量一般为7～15ppm，溶解氧的脱除率平均为82%。（2）脱氢：脱氢率平均55%，氢含量为2.34ppm。（3）温度均匀：处理前不同部位的温差为，处理后为。（4）?夹杂物形态有了根本改善：以往造成废品的主要质量问题“点状”不变形夹杂现已消失。（5）脱硫：VD法因缺少加热手段，精炼过程不能造新渣脱硫，脱硫率只有20%左右。第34页,共44页，星期六，2024年，5月CAS－OB法1、CAS法：CAS－Compositionadjustmentbysealedargonbubbling，即密封吹氩微调合金成分。这是日本新日铁公司八幡技术研究所1975年开发的炉外精炼技术。这种方法是在以往的钢包底吹氩均匀钢液成分和温度功能的基础上，在钢液面上插入一个隔离罩，憋开炉渣，铁合金从隔离罩上面加入，不与炉渣接触。直接加入到钢液内，并在底吹氩搅拌下，微调合金成分。提高了合金收得率。此外，这种方法还有利于消除钢中的大型夹杂物，以较低的成本获得纯净的钢水。CAS法的设备：钢包底吹氩系统；隔离罩（或浸渍罩）及其升降机构，隔离罩由罩体和浸入部分组成，浸入部分用高铝耐火水泥浇铸而成；合金料加入系统，有合金料仓，电磁振动给料器，电子衡量装置，输送皮带；还有测温取样和割渣装置。第35页,共44页，星期六，2024年，5月精炼工艺过程是：氩气通过安装在包底的弥散型透气砖吹入钢液进行搅拌，在上升的气液两相区的流股作用下，钢液沸腾，氩气流股上方的钢液表面凸起，将熔渣向周围推开，当裸露的钢液表面积相当于隔离罩面积时降下隔离罩，插入裸露的钢液内，罩内呈密封状态，钢液面无炉渣覆盖，加上吹氩使罩内充满氩气，形成相对的惰性气氛，保持氩气正压，调整成分用的铁合金从罩的顶部加入不经过炉渣，因此合金收得率高，且稳定，成分迅速均匀，并可精确调整成分。与常规吹氩搅拌处理钢水比较，处理7～8分钟，钢中总氧量由100ppm可降到40ppm以下，处理后钢中非金属夹杂物明显减少，尤其40以上的大型夹杂物可减少50%；20～40的夹杂物可减少1/2～1/3，大大改善钢的质量。第36页,共44页，星期六，2024年，5月2、CAS－OB法：为了快速补偿CAS法处理过程中的温降，在隔离罩上再加一支氧枪对钢水进行吹氧（同时加铝），称为CAS－OB法（OB－Oxygenblowing）。1.CAS－OB的设备组成：底吹氩系统；合金称量与加入系统；氧枪升降与吹氧系统；浸渍罩升降系统；保温材料加入系统；自动测温取样；风动送样及光谱分析系统；除尘系统。2.?特点：CAS－OB法在吹氧的同时，不断通过隔离罩向钢液内加入铝（或硅铁），利用铝或硅氧化的化学热对钢水加热。吹氧时有少量的锰、碳、铁元素被氧化，升温速度为5～10℃/min。如宝钢最大升温速度可达13℃/min。当出钢温度低时或浇注温度低时，经吹氧处理，可以不回炉再冶炼。CAS－OB法对钢水加热调温的目的是为了转炉与连铸更好地协调配合。钢包处理站起缓冲站作用，为连铸中间包内的钢水提供准确的目标温度而创造条件。第37页,共44页，星期六，2024年，5月第38页,共44页，星期六，2024年，5月真空循环脱气法RH法是德国鲁尔钢铁公司（RuhrstahlA·G）和海拉斯公司（Heraeus）两家公司57年共同发明的，故简称RH法。第一台R