BOF-RH-CSP流程生产无取向电工钢钢水洁净度研究

发布时间：2020-07-29 12:59

【摘要】：本文采用SEM-EDS分析法、大样电解分析法,对某钢厂BOF-RH-CSP工艺生产LGW800牌号无取向电工钢过程：转炉终点、RH精炼过程、中间包环节及连铸坯取钢样和炉渣试样,分析钢中T[O]、[N]、夹杂物及炉渣成分的演变规律,并对工艺进行优化。另外通过理论推导建立30t中间包氧含量预测模型,分析影响中间包氧含量的因素,以期提高钢水洁净度。研究结果表明：(1)脱碳终点时钢中溶解氧含量过高(600ppm)有待于进一步降低,RH破真空和浇注过程引起了T[O]和[N]含量有所增加,说明需要加强保护浇注措施；(2)冶炼过程中夹杂物数量呈减少趋势,精炼过程钢中的夹杂物主要为不规则形状的Al203和MnO·Al203夹杂,中间包钢中的夹杂物主要为尺寸较大且不规则的Al203和Al2O3 · SiO2 · CaO · MnO类夹杂物,铸坯中大型夹杂物含量达到5.46mg/10kg,数量较多,包括Al2O3、SiO2和由氧化物MnO、MgO、CaO、 Al2O3、SiO2组成的2-5元复合夹杂物,尺寸分布在80～300μm之间,其中部分大型夹杂物为由保护渣卷入引起含K、Na元素的复合夹杂物。(3)工艺过程中炉渣中的碱度(%CaO/%SiO2)呈先升高又降低的趋势；炉渣(%CaO/%Al2O3)和(%MnO+%FeO)含量呈降低趋势,其中RH出站时炉渣中(%MnO+%FeO)含量偏高(12.5%)；炉渣(%Al203)含量呈增加趋势。(4)由中间包浇注过程氧含量预测公式可知,影响中间包钢中T[O]含量的因素包括：钢包中钢水氧含量、钢包渣中(%FeO+%MnO)含量、浇注时间、耐火材料中Si02含量、中间包吸氮量及夹杂物上浮去除速度常数k2,降低钢包中氧含量及渣中(%FeO+%MnO)含量,减少中间包吸氮量,提高夹杂物上浮去除速率,有利降低中间包氧含量。(5)通过控制转炉终点温度命中率改善转炉出钢过程温降,但RH出站钢水温度偏高和浇注过程钢水过热度偏高情况仍需要进一步控制；RH真空精炼过程钢水氧含量控制水平和稳定性明显提高；转炉倒炉和氩站碳含量控制稳定性增加,中间包碳含量小于35ppm比例呈增加趋势。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TF76
【图文】：

曲线,碳氧平衡,脱碳,电工钢

逦第一章绪论逡逑由式（１－２）可知，当钢液面上气相压力户Ｃ。崹低化碳氧积也相应减少。图１．７为逡逑不同巧力条件下的碳氧平衡曲线，由图可看出，系统压力越低，越易Ｃ０生成ＣＸ），［％Ｃ］逡逑和［％０］的含量也相应越低，从而达到脱碳目的。逡逑■邋0－！６｜逦１逦１逡逑Ｉ逦？邋５Ｏ０Ｘ１３３．３Ｐａ逡逑０１４－／１邋Ｗ逦0邋１８０Ｘｌ３３．３Ｐａ逡逑ｉ逦Ａ１００Ｘｌ；３３．３Ｐａ逡逑０．１２逦飞逦Ｘ邋５０Ｘｌ３３．３Ｐａ逡逑《０１０－逦＼逦Ａ邋ｌ0ｘｉ３３．３Ｐａ逡逑逦？逦Ｉ＊＊逦￣逦Ｉ逦ＩＩ逡逑０逦０．０１逦０．０２逦０．０３逦０．０４邋０．０５逦０．０６邋０．０７逡逑［０］／％逡逑图１．７不同压力条件下的碳氧平衡曲线逡逑电工钢精炼过程脱碳大致分为Ｈ个阶段Ｐｑ；逡逑第一个阶段：钢液中的碳、氧含量处于较离水平，此时碳氧反应激烈，喷漉较严重，逡逑抽真空时间较短，真空度仅为１？２Ｋｐａ，能够减轻钢液喷漉，这一阶段一般为５ｍｉｎ左右。逡逑第二个阶段；这时真空度达到Ｏ．ｌｋＰａ左右，虽然真空度越高对脱碳效果越好，但是逡逑该阶段的钢中氧含量限制了脱碳反应的进行，因此该阶段采取顶吹氧强制脱碳的方法进逡逑行深脱碳处理，深脱碳时间为１５￣２０ｍｉｎ。逡逑第Ｈ阶段：此阶段处于脱碳后期

示意图,金相,取样器,示意图

提筒取样器示意图

试样,检测分析,大样电解,方法

ｐｍ逡逑金柏样／逡逑’静逡逑图２．２提桶试样切取方法逡逑对所取的铸垃初样按照如图２．３所示在宽度方向的Ａ邋（边缘）、Ｂ邋（１／４处）、Ｃ邋（中逡逑必部位）分别取４４ｍｍＸ６０ｍｍＸ７０ｍｍ大样电解样，紧靠大样电解样右侧位置，分别取逡逑１４ｍｍＸ６０ｍｍＸ７０ｒｎｍ块样，并沿厚度方向分别在Qg弧、Qg弧１／４处、中必部位、内弧逡逑３／４处、夕ｈ弧分另ｉｊ取１４ｍｍＸ１４ｍｍＸ１４ｍｍ五块金才目样，并依次标记为１邋（内弧）、２邋（内逡逑弧１／４处）、３邋（中也部位）、４邋（内弧３／４处）、５邋（外弧），紧靠每块金相样后面分别取。逡逑５ｍｍＸ邋１４ｍｍ邋棒样。逡逑／逦／给逡逑ｐ－７０ｍｎｉ＾＿逦————／逡逑「／逦看，—，，甲逡逑Ｉ邋ＣＩＩ邋｜ｂ邋ＩＩ邋Nａ｜逡逑大样电解样旷．P逡逑金娜逡逑棒样逦？日一逡逑图２．３铸巧试样切取方法逡逑２N３试样检测分析方法逡逑（１）扫描电镜及电子探针分析夹杂物的类型及成分逡逑如图２．４所示，将所有工序所取的金相试样经过粗磨、细磨和抛光后，采用ＺＥＩＳＳ逡逑２１逡逑

【参考文献】