钢铁冶金-炉外精炼-（精选）公开课件.ppt

* * 与炉外精炼相配合的初炼炉可以是电炉或转炉。 * * * CHS——CAS-OB；LTS；HMD * 1—滑动水口；2—支座；3—钢包；4—惰性气体；5—防溅包盖；6一真空室盖； 7一电极； 8一电极夹头； 9一合金料斗；10—测温取样；11—窥孔；12—真空管道；13—真空系统 * 4、钢水炉外精炼方法 方法多达几十种，从精炼方法上分为： 渣 洗 精 炼 法 真 空 精 炼 法 非真空精炼法 喷射冶金及合金特殊填加法。 从有无补偿加热装置分为： 钢包处理型 钢包精炼型 3 铁水预处理技术 尽管炉外精炼方法多达几十种，但比较普遍的、常用的就那么几种，见图。 针对不同钢种、不同流程，采用不同的炉外精炼方法，如： 合金钢：电炉（EBT）—LF炉—连铸 轴承钢：电炉（EBT）—LF炉—VD—连铸 电炉（EBT）—LF炉—RH—连铸 不锈钢：电炉（槽）—VOD—（LF炉）—连铸 电炉（槽）—AOD—（LF炉）—连铸 电炉（槽）—AOD —VOD—（LF炉）—连铸 3 铁水预处理技术 常用的炉外精炼方法 5、钢包精炼型 钢包精炼型中典型的炉外精炼方法当属ASEA-SKF与LF法，前者是1965年瑞典通用电气公司（ASEA）与瑞典轴承公司（ SKF ）合作开发的，简称ASEA-SKF法。后者是日本特殊钢公司开发的钢包炉——Ladle Furnace，简称LF。 两者的主要差别在于钢水的搅拌，前者为低频电磁搅拌，而后者为氩气搅拌。世界范围广泛采用LF法，以下主要介绍LF法。 3 铁水预处理技术 钢水真空处理工艺示意图 3 铁水预处理技术 LF法 钢包处理型处理钢水过程中，因钢水的温降而使渣及合金成分的调整以及处理时间等都受到限制。如果用提高初炼炉出钢温度的办法保证渣熔化及足够的精炼时间，势必加重初炼炉的负担，降低炉衬寿命。 1971年，日本特殊钢公司开发的Ladle Furnace，简称“LF”、“LF炉”、“LF钢包炉”、“LF钢包精炼炉”、 “钢包炉”、“钢包精炼炉”等。 该炉采用碱性合成渣，埋弧加热，吹氩搅拌，在还原气氛下精炼，钢包炉的原理图见下图。 3 铁水预处理技术 LF炉设备示意图 （1）LF炉设备组成 LF炉主要由钢包炉体、电极加热系统、吹氩搅拌系统、合金加料系统以及测温取样系统等部分组成。 因LF炉设备简单，操作灵活、精炼效果好以及投资费用低等，而受到普遍重视，并得到了广泛的应用。 3 铁水预处理技术 （2）LF炉主要冶金功能及精炼手段 LF炉具有的主要冶金功能有： 钢水升温、调温及保温功能 强化脱氧、脱硫功能 合金微调功能 采用的精炼手段有： 吹氩搅拌 埋弧加热 造强还原气氛 造碱性合成渣 3 铁水预处理技术 1）氩气搅拌 这是LF炉最大的贡献——强化精炼（还原）。 “强化”——加速钢-渣之间接触，有利于钢液脱氧、脱硫反应，加速夹杂物的上浮及均匀钢液成分与温度。 2）埋弧加热 降低初炼炉出钢温度，补偿精炼过程吹氩、合金化等温度损失。 LF炉三根电极插入渣层中进行埋弧加热，这种方法辐射热小，对炉衬有保护作用，热效率高，浸入渣中石墨与渣中氧化物反应不仅提高了渣的还原性，而且还提高合金回收率，生成CO使LF炉内气氛更具还原性。 3 铁水预处理技术 3）造强还原气氛 LF炉本身不具备真空系统，但由于钢包与炉盖密封隔离空气，加热时石墨电极与渣中FeO、MnO、Cr2O3 等反应生成 CO气体，使 LF炉内气氛中氧含量减至 0. 5％,使炉内具有强还原气氛。钢液在强还原气氛条件下可以进一步脱氧、脱硫及去除非金属夹杂。 3 铁水预处理技术 4）造高碱度白渣 LF炉白渣以CaO-CaF2为主要成分，一般渣量为钢液的3％～7％，渣对钢液中氧化物吸附和溶解，达到脱氧效果。 LF炉由于有温度补偿，吹氩强烈搅拌，随渣中碱度提高，硫的分配增大，可炼出含[S] 仅为5ppm的低硫钢。钢液在强还原气氛、