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RH-MFB工艺优化研究

陈永金  
【摘要】: RH作为炼钢与连铸之间的重要精炼设备之一,能很大程度上提高钢水质量,满足大批量生产高附加值产品的要求。为保证RH的正常运行,顺利实施RH单联工艺,实现产品的高质低耗,充分发挥投资效益,对RH本身及相关工艺技术的研究与开发则是涟钢重要的技术改造项目。 本文以涟钢RH单联工艺为研究对象,结合RH有关理论分析,对RH相关工艺技术进行了调查研究,采用数理统计等分析方法,系统研究了RH-MFB工艺过程的脱碳、脱氮、温度控制、合金化和钢水纯净度等,分析了相关工艺参数对这些因素的影响,获得了适合涟钢RH-MFB工艺生产的技术参数并用以指导现场生产,达到了预期的效果。为此,本文主要得出如下结论: (1)为满足RH生产要求,转炉出钢碳控制在0.04~0.07%内,自由氧控制在0.08%以下,出钢温度控制在1680~1700℃左右。因此,需提高转炉操作水平,提高一倒命中率; (2)为获得最佳脱碳效果,处理时,尽量消除压降平台,控制合理的吹氩流量,选择适宜的供氧参数等,使处理后碳含量稳定在0.003%以下; (3)通过提高真空度、利用真空下的碳氧反应、提高氩气流量等措施,使钢中氮含量由进RH时的35.9×10-6降至24.6×10-6,平均脱氮率为31.5%; (4)在精炼开始阶段的5~10min内钢包内钢液温降较大。实际生产过程中大部分炉次的加铝量基本与计算值一致,但因测温时刻、热滞后等众多因素的影响致使加铝升温的计算值与实际升温值差异较大。RH合适的出站温度控制在1580~1590℃; (5)Mn收得率波动较大,平均收得率为96.06%。通过调整锰铁合金的加入时机即在加完铝块后2~3min加入、及时清理料仓口等,可进一步提高Mn的收得率; (6)经RH-MFB真空处理后,钢中全氧去除率为90.23%(参考值),脱氮率为31.5%。通过严格控制转炉下渣量、提高钢包渣吸附夹杂的能力、改善长水口氩气密封效果等措施,以进一步降低钢水中T[O],减轻钢液的吸氮现象; (7)RH-MFB精炼后,钢液中大于10μm的显微夹杂数量明显减少,且显微夹杂物尺寸较精炼前也有所减小,从而提高了钢水质量; (8)基体为Al2O3的夹杂物是RH精炼过程中存在的主要夹杂物,其形貌特征各异,在工艺后期多以球状、细小块状存在。出RH时,钢中大型夹杂物的数量为14.32mg/10kg,主要以SiO2、硅酸盐和TiO2类夹杂为主。


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