中频电炉生产60Si2Mn钢过程吸氮分析及控制

       因为电弧炉炼钢工艺的特点其钢中的氮含量比拟高，如许限制了电炉钢的种类和质量。在无真空精辟技能的前提下，钢中的氮含量很难降低到很低的程度。八钢现有公称容量为70t的超高功率直流电弧炉一座，75tLF精辟炉一座。出产的种类有合金钢，低合金钢，优质碳素构造钢，普碳钢等，因为受工艺前提的限制钢中的全氧、氮、搀杂物含量高，所出产的钢种其质量无法满足用户的要求。为此，对电炉钢干净度的影响要素进行了测定，并接纳了有用的处理办法。
        依据60Si2Mn钢现有的出产工艺，从冶炼到连铸进行全进程的取样，对该工艺各环节的钢水干净度进行系统研讨剖析。经过对系统剖析的后果，找出当时工艺中存在的缺乏，提上班艺优化建议。钢水从空气中吸氧生成的氧化产品，很大一局部以搀杂物方式残留于铸坯中，显示为总氧量的添加。钢水从空气中吸氧是无法测定的，但吸氧的还也吸氮，钢中氧含量的添加也显示为氮含量的添加。
        八钢70t电炉当时的炼钢及连铸出产工艺流程为：电炉→LF炉→连铸→轧制。电炉冶炼氮的起原普通以为有三种方法：电弧区的增氮、大气中的吸氮、原资料中带入的氮。进程吸氮首要是：电炉出钢进程钢液吸氮，LF炉精辟进程及喂线时吸氮，连铸从大包浇注开端到结晶器的进程吸氮。
        降低60Si2Mn钢吸氮的办法首要有三个方面：
        一、电弧炉冶炼节制
       （1）入炉原资料应进行合理的搭配，选用30％的铁水或铁块和15％的海绵铁可有用削减原资料带入的氮。跟着铁水量的添加，钢液中的氮简直成直线降低，不加铁水与加铁水大于40t比拟，出钢氮含量相差近20×10-6。出钢氮含量可以降低到40×10-6。
      （2）在原资料根本一样的状况下，电弧炉冶炼进程吸氮是在电弧区。因为电极加热时，电弧的阴极和阳极轮番位于石墨和钢液上。效果在钢液上时，这局部钢液较其他部位的钢液温度高，当其为阴极时温度为2400K，为阳极时为2600K，而当钢液温度超越2130℃时，氧对氮的影响作用消逝。当氮分压必然时，钢液中氮的消融度与氮消融反响常数及其活度系数有关。当温度升高时，钢液中氮的消融度添加。因而，当电弧区钢液暴露时易发作吸氮状况。因而中频电炉的泡沫渣埋弧操作是在电炉冶炼的要害操作。
        二、LF炉节制
       （1）LF炉精辟造好白渣使渣子具有优越的发泡才能，避免吸氮。
       （2）节制好各个期间的吹氩量防止发作大氩气量搅拌钢液。
       （3）喂丝操作，合理的喂入量和合理的喂线速度。
        三、连铸浇注节制
        从取样剖析可以看出浇注环节是钢水吸氮的首要缘由，因而在浇铸时要接纳有用的办法削减钢水的吸氮。
（1）钢包到中心包长水口吹氩管配长水口氩封以增强长水口阻隔空气效果，节制氩气流量，保证吹氩进程中心包内钢水细微翻腾，不答应呈现钢水暴露景象。
（2）在中包水口处加装吹氩环，采用侵入式水口吹氩技能。
（3）从改良引流沙材质动手标准操作，包管钢包水口的自开率。防止烧氧引流和打开浇铸。
（4）当大包钢水上升到必然的液位时参加中包掩盖剂，并包管掩盖剂“黑渣”厚度大于50mm。
        经过对工艺优化，总吸氮量与原工艺比拟降低了良多，更主要的是削减了钢中氧化物搀杂，使钢的质量获得进步。

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