LF钢包精炼技术

第二章    LF钢包精炼技术
第一节  LF炉发展概述
1、什么是LF炉?
LF炉是在常压下,三相埋弧加热的底吹氩钢包炉,是将钢液在钢包中进行精炼的设备。其主要功能是在非氧化性气氛下,通过电弧加热、炉内还原性气氛、造高碱度还原渣精炼、气体搅拌等手段,强化热力学和动力学动力学条件,使钢水在短时间内达到脱氧、脱硫、合金化升温等综合精炼效果。确保达到钢水成分精确,温度均匀,夹杂物充分上浮净化钢水的目的,同时很好的协调炼钢和连铸工序,保证多炉连浇的顺利进行。   
LF钢包炉见下图
2LF炉发展过程简述dmx512协议
LF炉精炼方法是由日本特殊钢公司在1971数据存储安全检测年开发研制的,早先以精炼处理特殊钢为主,是一种以电弧加热、氩气搅拌和渣精炼为核心的钢包精炼炉生产技术。由于LF炉法具有多种冶金功能和使用中的灵活性,在普钢生产厂也得到广泛的应用。目前世界钢包炉的总数中,最多的是LF 炉。
在我国,随着连铸比的大幅度提高,LF炉所处理的钢种几乎涉及从特钢到普钢的所有钢种。LF炉法设备较为简单,投资不大。生产中可视质量控制的需要,采用多种不同的工艺操作制度;设计中可按产品需要进行不同的配套组合,满足最终产品质量控制的要求
3LF炉的处理效果
经过LF炉处理的钢可以达到很高的质量水平:
按钮指示灯(1)脱硫率可达50%~70%,可生产出硫含量<=0.01%的钢。如果处理时间充分,甚至可达硫含量0.005%的水平。
2)可以生产高纯度钢,钢中夹杂物总量可降低50%,大颗粒夹杂物几乎全部能去除;钢中含氧量可达到20ppm~30ppm
3)钢水升温速度可达到3/min~5/min
4电缆保护管HDPE)温度控制精度±3~5
5)成分控制精度高,可以生产出诸如[C]±0.01%[Si]±0.02%[Mn]±0.02%等元素含量范围很窄的钢。
4、工序组合优化
目的:增强企业整体竞争力。而竞争力主要体现在两个方面,一是能够提供其它企业无法生产的钢种;二是能在成本相同的条件下提供质量要求更优的产品,或以更低廉的成本供应质量相当的产品。对中小型企业,基本上立足于本地区的资源和市场,其合理的产品应是中小型棒材、线材和普通中板。企业实现全连铸化同样应配备钢水的二次精炼设施,而且,最迫切的是要寻求在大包中有效加热钢水的手段。由于炉容量小(20~50t)、生产节奏快,怎样加热钢水是个难题。CAS-OB技术没能普遍推广,而以LF 炉为核心的综合钢水
多功能精炼站得到广泛的采用,在中小型联合企业形成了转炉----LF---RH---铸的生产优质钢的联合生产线。

第二节    LF炉精炼原理及功能
1、精炼原理
1)、去气去夹杂原理:氩气通过底吹透气砖吹入钢水形成很小气泡,小气泡对钢水中的气体来说相当于真空室,气泡在上浮过程中钢水中的气体不断向气泡中扩散,最后排出钢水。气泡在上浮过程中加速了非金属夹杂物颗粒相互碰撞长大的几率,大颗粒夹杂受钢水的浮力作用较大,因此提高了非金属夹杂物的上浮速度。
2)、脱氧及脱硫原理:直接向钢水中加入脱氧剂进行脱氧的方法叫沉淀脱氧;根据分配定律钢水中氧直接向渣相中扩散称为扩散脱氧。沉淀脱氧的制约因素是脱氧产物不易全部排除到渣相中导致钢水不纯净,扩散脱氧的瓶颈是渣钢界面传质慢。钢包炉提供的还原渣精炼和大氩量强搅拌的冶炼环境形成良好的脱氧动力学条件,加速扩散脱氧中渣钢间氧的传输速度和沉淀脱氧产物的上浮速度及去除率,易使钢水中氧含量降低到50ppm以下。
硫的化学反应方程式为:
[FeS]+CaO(CaS)+(FeO)
[S]+(CaO)(CaS)+[O]
脱硫效果和脱硫能力用分配系数Ls表示:
Ls=S/[S]
式中[S]——钢水中硫浓度;
CaO——渣中氧化钙浓度;
    (CaS)——渣中硫化钙浓度;
[O]——钢水中氧浓度;
S——渣中硫含量。
当溶解氧不变时,硫的分配系数随下列因素的变化而变化(表1)。
硫的分配系数变化(表1
序号
影响因素
变化趋势
硫的分配系数
1
CaO
增加
增加
2
SiO2
增加
减少
3
FeO
增加
减少
1可知:脱氧效果对脱硫效果的影响很大,LF炉高碱度还原渣精炼的脱氧效果良好 ,(CaO)含量高,(SiO2)健康养生杯(FeO)含量低,对脱硫反应的进行十分有利,脱硫效果很好。
2、精炼功能
(1)还原渣精炼。从转炉进入钢包的炉渣氧化性强,不利于脱硫脱氧。还原渣精炼是钢水进入LF炉处理位后,向钢包中加入脱氧剂对氧化性炉渣进行脱氧,同时加入石灰造还原渣(渣中FeO含量1%以下,即所谓的白渣),加上钢包底部吹入的氩气、电极加热时产生的一氧化碳及双层水冷炉盖隔绝空气的密封作用,可使炉内气体中的氧含量降低到0.5%左右。钢水在这种还原条件下进行精炼(即白渣精炼)对脱氧脱硫及去除夹杂十分有利。
格栅井

本文发布于:2024-09-21 21:59:11,感谢您对本站的认可!

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