EAF电弧炉冶炼洁净钢的终点控制技术.pdfVIP

2012年11月 第四期 冶全 13 EAF电弧炉冶炼洁净钢的终点控制技术 方 毅 (杭州钢铁集团公司电炉公司 杭州 310022) 摘 要：对 电弧炉冶炼过程熔池的C一0反应进行了理论分析，并分析了终点[C]对钢材全氧含量及脱氧剂 消耗量的影响。结果表明：提高终点碳有利于降低钢 中的氧含量，减少脱氧剂的消耗量，从而提升 钢液的洁净度；基于长期工业实践，总结出了在 电炉冶炼过程中脱磷、降氧，控制下渣量、出钢温 度、炉渣氧势等工艺技术，实践表明能有效提升钢液洁净度。 关键词：电弧炉；冶炼；洁净钢 ；终点控制 lCJ+[O]=CO (1) U 日JI吾 lgK=1160／T+2．003 (2) 提高钢水洁净度是钢铁冶金行业从业人员一 K=Pc0／(aEc 0])=Pc0／(k[~C]fo[％0])(3) 直努力的方向，在洁净钢冶炼方面，通过精炼工艺 碳氧反应平衡时气泡所受的外压等于气泡 内 降低钢中氧含量是研究者们关注的焦点，而对主要 c0的分压 Pco。仅当CO的分压 Pco大于外压时， 起熔化作用的电弧炉初炼炉，其作用往往被人们所 脱碳反应才能够进行。 忽视。在采用超高功率电炉配合炉外精炼生产时， 同时考虑到[％c]低时 fc和 f0均接近于 1，由 一 般认为电炉的重要 目标是提高效率和降低消耗， 此可 以得出： 所以富氧操作作为一重要技术被广泛应用，从而使 l％C儿％OJ=Pc0／K (4) 电炉的氧气消耗逐渐上升，在提高电炉效率 的同 根据式 2、4，计算了 1600~C时的理论 C—O关 时，直接导致了电炉出钢前的终点碳越来越低，从 系，结果如图 1所示。由图 1可知，适当提高电炉 而使钢中氧含量越来越高…1，同时也带来脱氧剂消 终点[C]，钢液中的溶解氧就明显降低。 耗的增加，不利于钢的洁净度，另外，电炉生产的其 它控制技术也会影响钢液的洁净度。杭钢 电炉公 司在洁净钢生产工程中，EAF的控制方面也面临同 样的问题，因此提高初炼炉的终点控制技术，无论 对成本控制还是对钢水洁净度都有明显的作用。 1 电炉终点 [C]的控制 电炉终点[c]的控制技术非常关键，终点[c]含 量决定了钢中初始溶解氧的含量，终点[C]越低 ，钢 水中的溶解氧就越高，这不仅需要消耗大量的脱氧 剂，并且脱氧后产生大量的脱氧产物；终点 [C]越 ％ 图1 1600℃时的理论 C—O关系 低 ，钢包顶渣的氧化程度越高，对脱氧后的钢水污 1．2 电炉终点[C]对钢材T[0]含量的影响 染越严重 。 实际分析 了 2012年 4月生产 的弹簧钢 1．1 电炉 C—O理论关系 60SiCrVAT的电炉终点[C]与铸坯 T[O]的关系，结 吹氧炼钢条件下，铁水中溶解 的碳和氧按式 1 果如图2所示。由图2可见，随着终点 [C]的升高， 进行反应： 14 舍 2012年