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天津友发镀锌钢管精炼纯净度如何提升

文章来源:天津友发钢管集团有限公司 http://www.tjggc.cn 

  高质量的轴承钢要求高的纯净度和组织均匀,即杂质元素和非金属夹杂少,碳化物细小且分布均匀。 天津友发镀锌钢管精炼渣具有脱氧、脱硫、去夹杂的作用,其性质直接影响LF精炼过程的冶金效果。当碱性还原渣同钢液密切接触时,钢液中实际的氧、硫的数值大于同渣平衡的氧、硫的数值,使钢液中的氧和硫向渣中扩散;精炼渣中CaO、 Al2O3等成分能够与Si、Al、Mn等的脱氧产物结合成低熔点的化合物,从而降低脱氧产物的活度,强化脱氧反应;由于精炼渣均由氧化物组成,氧化物之间的界面张力小,易于结合成低熔点化合物,而钢液与脱氧产物间的界面张力大于渣和脱氧产物之间的界面张力,精炼渣可以吸收脱氧产物,使脱氧产物容易从钢液中排除。此外,精炼渣融化后形成泡沫渣,渣层覆盖钢液,可有效防止气体吸入,且有利于埋弧操作,减轻电弧对钢包内衬和钢包盖的损害,提高热效率。因此,研究精炼渣成分变化及其对钢洁净度的影响,对LF精炼作用的充分发挥具有重要意义。

  要对轴承钢中夹杂物进行控制,首先要对钢中夹杂物的种类、形貌进行定性分析。根据精炼工艺可知:钢中可能存在A类硫化物夹杂、B类氧化铝夹杂、C类铝酸钙复合夹杂物以及镁铝尖晶石和氮化钛夹杂等。由于全程采用沉淀脱氧工艺,炉渣对脱氧产物(主要是氧化铝)的吸附作用尤为重要,通过氩气弱搅拌等手段可改善夹杂物上浮的动力学条件,但是如果熔渣本身吸收夹杂物的性能不好,使得夹杂物不能从钢水中彻底分离,会恶化轴承钢的机械性能。因此,精炼渣的组成、性质直接影响轴承钢的使用性能。本研究系统地讨论精炼渣成渣工艺和组成对成渣过程的影响作用规律,并对精炼渣的碱度和脱硫效果进行系统探讨,获得能够有效去除钢中硫和氧化物夹渣的精炼渣系。

  传统的轴承钢精炼渣系主要是以CaO-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3的高碱度精炼渣系为主。由CaO-Al2O3二元相图可知:渣中存在低熔点的化合物12CaO·7Al2O3,可通过调节精炼渣中Al2O3含量降低熔渣的熔点,改善合成渣精炼的动力学条件。SiO2属于酸性氧化物,不利于精炼渣脱硫,但SiO2对熔渣的泡沫化性能有较大的影响。由CaO-Al2O3二元系和CaO-SiO2-Al2O3三元系表面张力图可知,SiO2属表面活性物质,其含量增加可降低表面张力,促进发泡,增加渣膜的弹性和强度。

   天津友发镀锌钢管生产工艺对渣成分的影响

  生产轴承钢GCr15精炼过程采用三元精炼渣系,分别采取LD+LF+CC和LD+LF+VD+CC两种工艺生产。本研究以精炼渣系中的3种主要成分为研究对象,探讨其在精炼过程中的变化规律。图1是不同成渣工艺路线从炼钢出钢到精炼结束过程中渣样成分变化规律。图2是不同成渣工艺路线精炼过程二元碱度的变化规律。

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