出鋼擋渣

出鋼擋渣
轉爐出鋼為什麼要擋渣
轉爐冶煉到終點,渣子是高鹼度(CaO/SiO2=3~4)、高氧化鐵(FeO=15~25%)的渣子。出完鋼後有部分渣子會流入到鋼包表面,這樣帶來的壞處:
(1)發生回磷使成品出格。鋼包加鐵合金脫氧合金化,氧化性降低使渣中P2O5還原重新回到鋼中。如35t鋼包,不擋渣鋼包渣層平均厚度為140mm,擋渣時平均為67mm。而鋼包鋼水的平均磷含量:擋渣為0.0084%,不擋渣為0.012%。
(2)鋼包高氧化性渣子降低了爐外精煉的冶金效果,如鋼包噴Si-Ca粉或餵鈣線,由於有高FeO渣子,降低了鈣回收率。鈣的回收率是:擋渣時平均為11.2%,不擋渣時為7.75%。
(3)出鋼時,高FeO渣子被鋼流捲入鋼包內部,懸浮的渣滴與鋼水中鋁、、錳等元素髮生化學反應,使鑄坯中夾雜物增加,渣中FeO越高,下渣越多,鑄坯夾雜物就越嚴重。
(4)鋼包高FeO渣子是氧的儲存器。澆注過程中鋼包表面渣子可能會凝結在鋼包內壁上,澆完後倒渣不淨,附著在包壁上的高FeO渣子與下一爐鋼水相接觸,渣中氧就要釋放出來,氧化合金元素(如),嚴重時會導致鋼水成分出格。
因此,為了發揮爐外精煉的效果,提高鑄坯的質量,控制鋼水成分的穩定性,在出鋼時必須進行擋渣操作。
方法
用於轉爐出鋼擋渣方法有擋渣球、擋渣棒、氣動閥等,但目前普遍套用的是擋渣球。
擋渣球外層為鑄鐵,內包鑄造砂。根據轉爐容量有不同的規格。如35t轉爐所用的擋渣球外徑為180~200mm,鐵殼厚度10~20mm,球體積3500~4100cm3,球重量14~17kg,球密度為4.2~4.6g/cm3。
擋渣時,用機械裝置把擋渣球送到出鋼口上方,在出鋼1/2~3/4時將球翻入熔池。球到位的命中率90%。加球過早或過晚,球不易到位。出鋼口內側應形成一定的喇叭狀,才便於鋼水在出鋼口上方形成旋渦,而把球吸引到位。球的密度過大會早堵住口,導致鋼水出不盡;密度過小會推遲堵口,導致渣子流出。在出鋼渣密度為3.4g/cm3左右時,直徑180mm擋渣球密度為4.6g/cm3較為合適。
電爐採用偏心爐底出鋼。該爐子特點是取消了電爐的出鋼槽,其爐身上部仍為圓形,下部為鼻狀偏圓形,在其底部設出鋼口。出鋼口類似鋼包水口。出鋼前將爐子傾動12°~15°就可順利出鋼。
此法優點:
(1)可實現無渣出鋼,易與爐外精煉相配合;
(2)鋼流短,無散流,縮短出鋼時間,減少了鋼水二次氧化;
(3)減少了耐火材料的消耗。我國撫順鋼廠已建成一座50噸偏心爐底出鋼電爐。我國10噸電弧爐採用偏心爐底出鋼技術與原電爐相比,冶煉時間縮短40min,電耗平均降低63kWh/t,耐火材料消耗平均減少4kg/t鋼。

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