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1、·30·ANGANGTECHNOLOGY2002年第5期论纯净钢及其生产技术刘春(鞍钢集团职工大学)摘要 详细介绍了纯净钢的生产技术:去碳、去硫、去磷、去氮、去氢、去氧及夹杂物的控制,最后阐述我国纯净钢的生产现状及趋势。关键词 纯净钢 夹杂物 控制CleanSteelandItsProductionTechniquesLiuChun(AngangStaffandMembersCollege)AbstractThecleansteelproductiontechniqueareintroducedindetailsuchasd
2、ecar2bonization,desulphurization,dephosphorization,denitrogenation,dehydrogenation,deoxida2tionandinclusioncontro.Thecurrentproductionsituationanddevelopmenttrendofdomesticcleansteelarefinallyexpounded.KeyWordscleansteelinclusioncontrol1 前言取决于钢的用途和级别。例如硫在一般钢中都视随着世界
3、各国国防、交通、石油和汽车等行业为杂质元素,但在易切削钢中则为有益元素。由此的发展和技术的进步,对钢材性能的要求日益苛可见,杂质元素的界定取决于钢中溶质元素所起刻,为能适应高强度、长寿命、耐腐蚀、在恶劣环境的作用。下工作的需要,对石油套管、深冲薄板、高质量管线钢和焊条钢等钢种的高纯度、高均匀度、细晶粒2 钢中溶质元素含量要求度的要求越来越高,因此要求钢铁企业提供纯净实践证明,钢材的纯净度越高,其性能越好,钢或洁净钢的钢种。洁净钢一般是指对钢中非金使用寿命也越长。钢中杂质含量降低到一定水平,属夹杂物(主要指氧化物、硫化物)进行
4、严格控制钢材的性能将发生质变。如轴承钢的氧含量从[1]的钢种,要求钢中总氧含量低,非金属夹杂物数01003%降低到0.0005%时,轴承寿命可提高30量少、尺寸小、分布均匀、脆性夹杂物少以及合适倍;热轧宽带硫含量从0.02%降低到0.001%时,的夹杂物形状。而纯净钢则是指除对钢中非金属钢的横向冲击值可提高12～15倍等。此外,提高夹杂物进行严格控制以外,钢中其它杂质元素含钢的纯净度不仅提高了钢的原有性能,而且还可量也少的钢种。钢中杂质元素一般是指C、S、P、以赋予钢新的性能,如提高耐磨、耐腐蚀性等,因N、H、O,1962年
5、Kissling把钢中微量元素(Pb、此纯净钢已成为生产各种高附加值产品的基础,[1]在日益激烈的市场竞争中必将成为企业生死存亡As、Sb、Bi、Cu、Sn)也包括在杂质元素之列,这主要是因为炼钢过程中难以去除上述微量元素,的决定因素之一。表1是目前典型的纯净钢对钢随着废钢的不断返回利用,钢中的微量元素不断中杂质元素和非金属夹杂物的要求。富集,因而其害处日益突出。不同钢种对杂质元素的含量要求不同的,这3 纯净钢生产技术©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHous
6、e.Allrightsreserved.http://www.cnki.net鞍钢技术刘春 论纯净钢及其生产技术·31·[2]表1 典型纯净钢对纯度和洁净度要求产品纯度,%洁净度要求及常见缺陷汽车板[C]<0.003,[N]<0.003T[O]<0.002%,D<100Lm超深冲、非时效性;表面线状缺陷DI罐T[O]<0.002%,D<20Lm飞边裂纹滚珠轴承[Ti]<0.0015T[O]<0.001%,D<15Lm疲劳寿命管线钢[S]<0.001D<100Lm,氧化物形状控制酸性介质输送;抗氢致裂纹钢轨T[O]<0.002
7、%,单个D<13Lm,链状D<200Lm断裂 综上所述,纯净钢的生产主要包括以下两方耗;面:(5)向驱动氩气中掺入氢气,在碳含量小于(1)尽量减少钢中杂质元素的含量。0.002%时,可使脱碳速率增加一倍;(2)严格控制钢中的夹杂物,包括夹杂物的(6)在真空室侧墙安装氩气喷嘴,吹氩到真数量、尺寸、分布、形状、类型,以达到减少钢中溶空室内,可增大反应界面面积,尤其在碳含量小于质元素的含量的目的。通过铁水预处理以及二次0.003%时,可显著提高脱碳速率,此法在10min精炼,创造最佳热力学和动力学条件,减少夹杂物内可将碳从0.0
8、21%降至0.001%;生成数量、促使其上浮,纯净钢生产工艺通常包(7)减少真空室的法兰盘数可提高真空度,括:铁水预处理,转炉复吹,出钢挡渣、扒渣、对炉减少漏气,减少钢水污染。渣改性,二次精炼、全程保护浇铸、中间包冶金及为了将钢中碳脱到0.005%以下,又发展了采取各种促使夹杂物去除的措施
