不銹鋼常用冶煉方法-五種煉鋼方法 ztssjdqh.cn
不銹鋼的冶煉方法主要分為五種：AOD精煉法、KAWASAKI－BOP、CREUSOTLOIREUDDEHOLM(CLU)、金屬精煉法(MRP)、****克虜伯復(fù)合吹煉法(KCB－S)等，下面讓我們來看看它們都有什么優(yōu)勢(shì)、特點(diǎn)等具體性能。
一、CREUSOTLOIREUDDEHOLM(CLU)法
這種轉(zhuǎn)爐法采用蒸汽作為稀釋氣體，而不是通常所用的氬氣。此工藝是由瑞典的Uddeholm和法國(guó)的CreusotLoire共同開發(fā)的。這種轉(zhuǎn)爐從底部吹氧氣、蒸汽、氮?dú)夂蜌鍤?，同時(shí)，從爐頂吹氧氣、氮?dú)夂蜌鍤?。脫碳時(shí)，開始吹氧氣－蒸汽混合氣體。由于蒸汽和熔融金屬的吸熱反應(yīng)而且鉻損較AOD法大得多，因此，該工藝的效率較低。采用這種轉(zhuǎn)爐，耗氬量降低，但耗硅量卻很高，而且鋼中氫含量增加。目前的趨勢(shì)是用更多的氬氣來取代蒸汽，以提高這種轉(zhuǎn)爐的效率。
用這種轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)AISI304，耗氧量約為2Nm3／t鋼，氮?dú)饧s為13．5Nm3／t鋼，蒸氣為10．4Nm3／t鋼，氬氣為7Nm3／t鋼，還原用硅約為15．5kg／t鋼，氫含量為5．9×10－6
二、金屬精煉法(MRP)
這種轉(zhuǎn)爐是由曼內(nèi)斯曼•德馬克開發(fā)的，該工藝包括含鉻、鎳熔融金屬的裝料，采用氧和惰性氣體脫碳。通過轉(zhuǎn)爐底部的風(fēng)**替地吹氣，氧氣未經(jīng)惰性氣體稀釋，只是吹氧后再吹惰性氣體，降低一氧化碳分壓，加快脫碳率，提高鉻的收得率，降低耗硅量和渣中的氧化鉻。MRP－L轉(zhuǎn)爐是一種改進(jìn)型，氧氣從爐頂吹入，惰性氣體從轉(zhuǎn)爐底部的多孔塞吹入并可取代底部風(fēng)口。該工藝可采用比AOD法更高的噴吹率，而且風(fēng)口侵蝕少。在轉(zhuǎn)爐中的熔融金屬的中間碳達(dá)到一定水平后，轉(zhuǎn)入脫碳。
三、 KAWASAKI－BOP和KAWASAKI－OBM－S法
KAWASAKI－BOP轉(zhuǎn)爐類似于從爐頂氧槍吹氧的BOF氧氣轉(zhuǎn)爐，有7個(gè)可以吹氧的底部風(fēng)口，用丙烷氣冷卻風(fēng)口(氣體裂化)。通過轉(zhuǎn)爐的風(fēng)口還可噴吹石灰粉。
Kawasaki－OBM－S轉(zhuǎn)爐是由奧鋼聯(lián)開發(fā)的，是BOP法的發(fā)展，風(fēng)口安裝于轉(zhuǎn)爐的側(cè)面或底部，還裝有頂部氧槍。頂部氣體采用氧氣、氮?dú)夂蜌鍤?，通過底部風(fēng)口噴吹氧氣、氮?dú)?、氬氣和烴類氣體。天然氣和丙烷用于風(fēng)口保護(hù)和提高耐火材料的壽命。用這種轉(zhuǎn)爐精煉AISI304，典型消耗量是：氧氣29Nm3／t鋼，氮?dú)饧s為13Nm3／t鋼，氬氣約為16．5Nm3／t鋼，用于還原的硅約為11kg／t鋼，石灰約為50kg／t鋼，白云石20kg／t鋼，螢石約為8kg／t鋼。
四、克虜伯復(fù)合吹煉法(KCB－S)
該工藝由克虜伯開發(fā)，是BOF轉(zhuǎn)爐的改進(jìn)型，通過氧槍和轉(zhuǎn)爐側(cè)壁的風(fēng)口進(jìn)行復(fù)合吹煉，同時(shí)，導(dǎo)入工藝氣體以提高脫碳率。與AOD法相比，冶煉305鋼的冶煉時(shí)間縮短。吹煉開始時(shí)，同時(shí)從爐頂氧槍和側(cè)壁風(fēng)口吹純氧，吹氧達(dá)到一定溫度后，加入鐵合金和廢鋼。碳含量達(dá)到臨界值后降低工藝氣體的氧含量，加入惰性氣體，如氮?dú)饣驓鍤?，比例?∶1，2∶1，1∶1，1∶2和1∶4，逐漸降低碳含量。碳含量達(dá)到0．15％時(shí)，中斷氧槍，只從風(fēng)口導(dǎo)入工藝氣體。達(dá)到目標(biāo)碳含量時(shí)，加硅以降低渣中的氧化鉻，加石灰和熔劑，降低溶解氧含量，優(yōu)化脫硫。
五、 AOD精煉法
AOD是一種轉(zhuǎn)爐，通過轉(zhuǎn)爐側(cè)面的風(fēng)口噴吹氧氣、氮?dú)狻鍤?、空氣和二氧化碳?xì)?，并從爐頂氧槍噴吹氧氣、氬氣和氮?dú)?。這種方法可以利用大量的廢鋼和高碳鉻鐵。初始碳含量為3％，冶煉后可降至0．015％。經(jīng)電爐冶煉的鋼水通過鋼包送入AOD爐，向熔池噴吹氧氣和氬氣，降低碳含量，增加鉻的氧化。為了確保快速脫碳，降低鉻損，節(jié)省氬氣，吹煉初期應(yīng)采用低的氬氧比。隨著碳含量的降低，提高氬氧比。添加氧化物(如硅鐵)、熔劑(如石灰和螢石)，通過加強(qiáng)吹氬攪拌，將氧化鉻轉(zhuǎn)化為金屬，以生產(chǎn)低硫不銹鋼。
如生產(chǎn)AISI304，典型的消耗量是：氬氣約12Nm3／t鋼，氮?dú)饧s10Nm3／t鋼，氧氣約＞6Nm3／t鋼，石灰約5kg／t鋼，晶石約3kg／t鋼，鋁約2kg／t鋼，還原用硅約8kg／t鋼，脫碳金屬料約135kg／t，從裝料到出鋼的時(shí)間通常為60min左右。采用AOD法，鉻的收得率約為96％，錳為88％，總的金屬收得率為95％。