石钢转炉钢水氮含量研究与控制

发布时间：2024-03-30 16:07

　　针对生产齿轮系列钢氮含量超标情况,重点对生产齿轮钢种转炉冶炼过程进行了跟踪和取样对比分析,实践得出:通过控制底吹氮氩切换时间为9.5 min,减少补吹次数,转炉终点氮含量可稳定控制在21 mg/L;采用出钢弱脱氧的生产方式,减少出钢时间,可有效降低出钢脱氧合金化的吸氮量;炉后底吹流量120 L/min,既可以减少钢液裸露,又可以保证良好的软吹效果。采用上述方式后,达到了降低和稳定转炉钢水氮含量的效果。

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【部分图文】：

图1冶炼过程脱氮速率变化

氧气吹炼过程中，钢液脱氮速度与脱碳速度呈正比。转炉冶炼过程脱氮速率变化如图1所示[9]。从图1中可知，在转炉冶炼的前期和中期，碳氧反应激烈，脱碳速度很大，大量的碳氧化生成CO将熔池中的氮带出，脱氮量大于吸氮量，碳氧反应可以有效脱氮，脱氮速度很大。冶炼后期，由于碳氧反应减弱，脱碳速....

图2转炉不同底吹模式对氮含量影响

转炉底吹对钢水终点成分影响，采用低碳钢底吹模式，根据不同的氮氩切换时间，分为全程吹氩、9.5min氮氩切换、10.5min氮氩切换、11.5min氮氩切换、全程吹氮5种情况。连续对5炉钢进行取样分析，跟踪结果如图2所示。从图2中得出，全程吹氩钢水氮含量最低，平均19.6m....

图3补吹次数对终点钢水氮含量影响

通过跟踪补吹炉次，发现冶炼后期补吹对钢水终点氮含量影响非常大。在生产齿轮钢过程中，对无补吹、补吹1次、补吹2次炉次进行取样分析，一般补吹时间为20～30s，跟踪结果如图3所示。从图中看出无补吹炉次终点钢水氮含量平均19.9mg/L；补吹1次炉次终点钢水氮含量平均26.5mg....

图4不同出钢时间对终点钢水氮含量影响

出钢时间的长短决定了钢水与大气的接触时间长短，因此，本文对出钢时间平均3min且钢流不散和出钢时间平均5min且钢流散流的炉次进行取样分析，分别检测10炉，结果分析如图4所示。从分析结果看，假定出钢合金增氮量较稳定，出钢时间平均3min且钢流不散的炉次平均氮含量45mg/....

本文编号：3942602