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不锈钢精炼技术的应用及其选择

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-27  浏览次数:10 选择视力保护色:

[摘要]  中华不锈钢网报道记者:先对材料进行低速低压摩擦,这时的冷却介质采用冷却速度较低的油。预磨的目的是使两相互对磨的摩擦件磨

  中华不锈钢网报道记者:先对材料进行低速低压摩擦,这时的冷却介质采用冷却速度较低的油。预磨的目的是使两相互对磨的摩擦件磨合,两件接触面积尽可能大对于硬度或耐磨性在一定范围内的材料预磨才是有意义的,如55SiMnMo钢正火态经预磨后效果显著对于硬度或耐磨性很高的材料,即使预磨时间很长,也难以磨合,因为预磨在低压(低负载)和以油作为冷却介质的条件进行摩擦,磨合面积很难达到一定值。对于高硬度(耐磨性很高)的对磨件,为保证接触面积尽可能大,在试样加工时有特别要求,如保证两端面与轴线的垂直度,如〔2〕介绍的CuZnAl,这种材料耐磨性很高,如果试样尺寸控制不严格,即使经长时间预磨,磨合面积也很小。对于硬度或耐磨性低的材料,即使不经预磨也容易保证材料在高压高速摩擦条件下迅速达到磨合的程度,118Ni9Ti就属于这种材料,它的组织结构是面心立方的奥氏体,硬度低,塑性高,耐磨性差,在转速和压力分别低于600r/min0.4MPa的条件下在几分钟内即能达到充分磨合如果压力和转速更高,其磨合时间将更短。因此20f、202、203三个试样采用不经预磨而直接在预定的压力和转速下进行摩擦,选择了三种不同的冷却介质,以获得三种不同的急冷急热条伟207、208、209三个试样也是未经预磨而直接在预定的转速和压力下进行摩擦不同的是,后者的转速和压力都比较低,且都以油作为冷却介质进行长时间的摩擦,其中以209试样的转速和压力为最低只有204、205、20(三个试样经过了预磨,目的是为了在表面预先获得不同程度的变形及变形能,提高母相的化学位从而提高马氏体开始转变点Ms产生形变诱发马氏体〔16〕的可能性此外,由表还可以看到,这三个试样预磨之后均采用冷却速度较高的盐水作为冷却介质。表中磨损率为加压加速摩擦时间内平均磨损速率2.2X射线衍射分析在上述试样中只有209H式样的x射线衍射数据中出现马氏体的强衍射峰,即209试样在摩擦过程中发生了马氏体相变。

  3几种不锈钢精练技术的分析与比较AOD精炼技术目前,采用AOD炉来精炼不锈钢仍然是不锈钢生产的主要方法之一。世界不锈钢产量的70%以上是用该技术生产的。从太钢开发AOD技术20余年的生产实践也证实了其独特的技术优势,如产量高、质量高;成本低、投资少等。近来AOD技术出现的精炼工艺有铁水一AOD直接精炼技术、铁水一AOD炉加铬矿技术及AOD炉顶吹氧技术。这使得AOD技术有了进一步发展,扩大了它的市场竞争力。

  K一OBM技术即复吹转炉不锈钢精炼技术它可以直接处理高炉脱磷铁水。其主要特点是采用氧气顶吹和底吹。其顶吹氧枪为双流道,其下层喷口喷出的氧在溶池中产生的CO可通过上层喷口喷出的氧完全二次燃烧,增加了炉内热能,提高了热效率。

  底吹喷嘴为双层套管,内管通氧气或氩气,环缝中吹入天然气或丙烷、丁烷,通过碳氢化合物裂解吸热冷却并保护浸入式喷嘴,可在炉底喷嘴处形成一层钢液凝结堆积物一蘑菇头,使高温反应区上移,减弱对炉底耐火材料的侵蚀,这一点比AOD炉有很大优势。

  K一OBM技术的优点还体现在原料选择的灵活性强、可显著节能和优化吹炼工艺。太钢正考虑恢复和完善原有的K一OBM复吹工艺,用于生产铬不锈钢和硅钢等品种。

  3.3VOD精炼技术VOD技术也是生产不锈钢重要的真空精炼技术。鉴于VOD技术的设备费用高,处理时间长,其发展速度受到了一定的限制。

  ―VOD技术(强搅拌VOD技术)和VOD―PB技术(VOD喷粉技术)可用来生产超低碳和超低氮的不锈钢。另外,VOD技术用在三项技术的最后工序进行脱气处理已逐渐形成共识。

  3.4双K一BOP精炼技术该技术是采用两个顶底复吹(K一BOP或K一OBM)工艺。铁水经脱P后兑入第l座K一BOP炉内,加固态铁合金、焦炭、石灰等进行熔化还原,初炼出钢后再兑入第2座K―BOP炉,它主要用作脱C精炼。此后,还有SS―VOD炉或LF、RH等装置。

  4不锈钢精炼炉的技术选择对于国内不锈钢生产厂来讲,选择何种不锈钢冶炼工艺路线并配置精炼设备,既要考虑本企业的生产现状、总图布局、产品方案,还应与企业的发展规划,生产规模、投资效益结合起来,进行科学地分析,合理地配置。

  中华不锈钢网报道记者:下面通过对不同种类的原料来源,提出不同的不锈钢精炼炉配置方案。

  4.1全废钢十铁合金炉料这是冶炼不锈钢的经典配料,一般适用于没有铁水源的短流程钢厂精炼不锈钢。典型模式是二步法,即电弧炉在吹氧条件下加速废钢熔化,再将熔化的钢水兑入氧气转炉(AOD、CLU、K一OBM或K一BOP炉)进行精炼,最后在钢包处理站进行炉外处理。当生产超低碳或超低氮不锈钢时,可采用三步法冶炼工艺。其中德国曼内斯曼、德马克公司首先提出的“EAF―MRP―L好的经济效果,主要技术消耗指标为:2:~5m3/t,从配料至成品钢水Ci的总回收率达90%.4.2液态铁水+废钢+铬铁水炉料用铁水和废钢作炉料时,电弧炉用来熔化废钢(还可酌情加入铬铁)铁水在铁水罐中进行脱磷然后将铁水、废钢分别兑入复吹转炉中进行脱碳和还原,亦可在复吹转炉内再兑入铬铁水进行精炼,最后进行钢包吹氮搅拌或者在RH中进行脱气处理。

  4.3液态铁水十固态铁合金炉料对于这种炉料,各公司可根据具体条件采用不同的冶炼方法。采用双K一BOP精炼法,可使用廉价的铁水和粗制的合金原料,从而大幅度降低不锈钢冶炼成本,它将成为今后不锈钢生产的一个重要手段。

  另外,随着近年海绵铁或直接还原铁的规模化生产,作为炉料将部分替代非合金废钢。这不仅减缓非合金废钢供应紧张状况,更重要的是降低不锈钢有害杂质元素的含量,提高钢的内在质量,这些需引起冶金工作者的足够重视。

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