提高钢锭冶金质量的措施

 

   钢锭的冶金质量主要取决于炼钢和铸锭的生产技术和管理水平。当前，应该采取如下主要措施：

1、炼钢炉料、辅料和耐火材料的品质和管理是生产优质钢的基础，必须严格按照技术标准和管理制度订货、验收、保管和配料。要特别注意耐火材料的品质，防止在炼钢和注锭时，钢液被耐火材料污染。

2、炉外精炼是提高钢液质量的重要途径。要注意采用钢包精炼炉和各种真空处理装置。随着现代设备对大锻件组织性能要求的不断提高，炉外精炼将会声大锻件生产中更为广泛的应用。主要的炉外精炼方法及其冶金效果见下表：

名称	工作原理	冶金效果
真空注锭法 （VD）	将钢液注入真空室内的锭模里，借钢流发散，气体逸出，并防止二次氧化。用于浇注大型合金钢锭	(1)脱气 [H]=0.8~1.2ppm [N]= 40- 70ppm (2)去除夹杂物 氧化物总量达0.0029%
真空碳脱氧法 （VCD）	钢液在真空处理前，不用硅铝进行终脱氧，使未脱氧的钢水在真空浇注时，靠自身的碳脱去钢中的氧。用于处理大型合金钢锭	(1)脱气 [H]=0.4 ~1.2ppm [N]= 10~30ppm [o]<32ppm (2)氧化物总量0.0014%
真空循环脱气法（RH）	将钢包中的钢液由上升管吸入真空室喷散脱气，而后由下降管流回钢包，如此循环多次，达到真空处理目的。用于处理高强度钢等	(1)脱气 [H]=2~3ppm 脱氢率65%~70% [o]<29ppm  脱氧率50% (2)夹杂物降至0.01%-0.04%
真空钢包精炼法 （ASEA—SKF）	将初炼钢水兑入钢水包，反复进行真空抽气及电弧加热并使钢液在搅拌作用下得到熔渣的精炼用于精炼电站锻件钢及生产新钢种	(1)脱气 [H]=1.7~ 2.2ppm 脱氢率>60% [o]= 15~ 30ppm 脱氧率40% ~60% (2)脱硫 [s]=0.01%~0.001%    脱硫率40%~70% (3)几乎没有宏观夹杂 (4)力学性能均匀
钢包精炼法 （LF）	将钢包中钢液在还原气氛中埋弧加热，透气砖吹氩搅拌脱气与高碱度渣精炼。用于大型电站锻件钢精炼	(1脱气 [H]<2ppm 脱氢率30%~70% [o]< 20ppm 脱氧率 40% (2)脱硫 [s]=0.002%~0.005%脱硫率 81% (3)去除夹杂 硫化物达0.5~ 1.0级 氧化物达1.0~1.5 级 (4)塑性与韧性好
真空电弧加热脱气法 （VAD）	将钢包放入真空室内吹氩搅拌脱气，电弧加热 用于精炼不锈钢及高强度钢	(1)脱气 [H]=0.95ppm[o]= 10- 15ppm (2)脱硫 [s]= 0.005% (3)合金化
真空吹氧脱碳法 （VOD）	将钢包放入真空室内，吹氧精炼并吹氩搅拌 用于精炼不锈钢等	(1)脱气 [H]<2ppm 脱氢率 70% [o]=30~ 60ppm 脱氧率 40% (2)脱硫、脱碳、合金化
氩氧精炼法 （AOD）	将钢液兑入转炉式精炼炉中，吹氩氧在大气中精炼用于精炼合金结构钢及不锈钢	(1脱气 [H]=2~5ppm 脱氢率30%~70% [o]= 50~ 110ppm [N]= 150 ~ 350ppm
钢包喷粉 （IP）	用喷枪将悬浮粉料喷入钢液中，加速冶金反应过程及夹杂物排出速度用来处理合金结构钢及高强度钢	(1)脱气 [H]<2ppm [o]< 25ppm (2)脱硫 [s]=0.005% 脱硫率 60% ~90% (3)球化夹杂物
电渣重熔 （ESR）	将一般冶炼的钢制成自耗电极，再重熔为液滴，经渣洗精炼，逐步洁晶为电渣钢锭 用于冶炼电站锻件用钢及轴承钢等	1)脱气 [H]=2~10ppm 脱氢率30%~50% [o]= 13~ 40ppm   脱氧率 40%~60% (2)脱硫 [s]= 0.002%~0.003%脱硫率40%~50% (3)去除夹杂 40% ~ 60% 总含量达到0.005%~001% (4)成分均匀，无明显偏析 (5)组织结构致密，塑性好 (6)结品结构合理，污染少