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VOD在無錫不銹鋼脫碳中的應(yīng)用

時間:2019-06-13    作者:無錫不銹鋼板    瀏覽:0

為了降低無錫不銹鋼最終的碳含量和氮含量,尤其針對鐵素體和超鐵素體鋼生產(chǎn)的需要,日本開發(fā)出了SS-VOD工藝(一種強(qiáng)攪拌VOD工藝)。相對于傳統(tǒng)無錫不銹鋼生產(chǎn)工藝,VOD工藝應(yīng)用于三步法不銹鋼冶煉,可以縮短冶煉周期、提高生產(chǎn)效率、獲得超低碳氮的不銹鋼制品。

在真空條件下,從鋼水中進(jìn)行脫碳(和脫氧)是以壓力對化學(xué)反應(yīng)的影響為基礎(chǔ)的。其中一氧化碳分壓的下降可以促進(jìn)脫碳過程。

由于在常壓和低碳條件下[Cr]將比[C]先氧化,所以在EAF或轉(zhuǎn)爐中不能容易地生產(chǎn)低碳不銹鋼。這會導(dǎo)致過大的Cr產(chǎn)率損失,并需要使用高成本的低碳鐵鉻合金。

無錫不銹鋼分公司改建后,使用SS-VOD無錫不銹鋼進(jìn)行精煉處理。該設(shè)備具有真空度高、脫碳能力強(qiáng)、底吹能力大等特點(diǎn),完全可以滿足不銹鋼脫碳處理的要求。在VOD真空處理過程中,脫碳速率受到各種因素的影響,其與VOD處理前的起始碳含量關(guān)系明顯(如圖),脫碳速率隨著起始碳含量的提高而遞增。圖中顯示三個不同階段的脫碳速率在不同起始碳含量下的變化趨勢,其中Ⅰ階段(◆)的脫碳速率較低,Ⅱ階段()和Ⅲ階段()的脫碳速率相當(dāng),但Ⅲ階段在低起始碳含量的條件下依然保持了較高的脫碳速率。另外,一般情況下新鋼包的脫碳效率要高于舊鋼包,主要原因在于鋼包內(nèi)襯的幾何形狀發(fā)生了改變。

    結(jié)論:

    (1)使用VOD冶煉無錫不銹鋼時,脫碳的速率與鋼中的實際含碳量和含氧量、鋼水處理溫度、鋼包中爐渣的數(shù)量和組成、抽氣曲線等因素有關(guān)。

    (2)高真空度、優(yōu)化的抽氣曲線和增加底吹氬氣強(qiáng)度可以提高VOD的脫碳效率。

    (3)鋼包熔池的幾何形狀(鋼包的設(shè)計)對脫碳效果存在影響。

    (4)無錫不銹鋼冶煉中[Cr]含量對脫碳率具有很大的影響,[Ni]含量可將臨界碳含量減小到更低的數(shù)值。