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鋼中氮的控制(二)影響因素及控制措施
  發(fā)布時(shí)間:2014年07月14日 點(diǎn)擊數(shù):

  1、影響因素
 ⊙陆小(1)輔料
  不同增碳劑中的氮含量不同加派,隨著出鋼過程中增碳劑加入量的增加,鋼中氮含量明顯提高南用。
由于合金是采用電爐或高爐生產(chǎn)膀钠,冶煉時(shí)間越長,合金中的氮含量越高裹虫,造成鋼液增氮量也越多肿嘲。合金中的氮含量也是造成鋼液增氮的一個(gè)重要因素。
 ≈(2)終點(diǎn)碳
  轉(zhuǎn)爐脫碳過程也是一個(gè)脫氮過程雳窟。由于脫碳時(shí)生成大量的 CO氣泡,生成的 CO氣泡,能將氮帶走封救。碳氧反應(yīng)越激烈拇涤,產(chǎn)生的 CO氣泡越多,脫氮效率越高誉结。
  在通常的頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉過程脫碳的三個(gè)不同階段對應(yīng)不同的脫氮速度鹅士。轉(zhuǎn)爐冶煉過程脫氮速度的變化如下圖所示。氧氣射流沖擊鋼液面形成的火點(diǎn)(凹坑)是主要的反應(yīng)區(qū)惩坑。吹煉開始掉盅,熔池中硅先氧化,碳氧反應(yīng)還未開始以舒,脫氮速度很兄憾弧;隨吹煉的進(jìn)行蔓钟,火點(diǎn)區(qū)溫度升高永票,鋼液中碳氧反應(yīng)增強(qiáng),熔池產(chǎn)生大量 CO氣泡將鋼液中的氮脫除滥沫,在火點(diǎn)區(qū)溫度下侣集,鋼液中氧、硫?qū)γ摰挠绊懲耆梢院雎杂缎常嬖诨瘘c(diǎn)區(qū)吸氮現(xiàn)象肚吏,但由于脫碳反應(yīng)而進(jìn)行的脫氮量遠(yuǎn)大于吸氮量,脫氮速度迅速升高狭魂,到某一時(shí)刻達(dá)最大罚攀。隨碳氧反應(yīng)強(qiáng)度降低,脫氮速度開始降低雌澄,在某時(shí)刻脫氮速度變?yōu)樨?fù)數(shù)斋泄,意味著此時(shí)鋼液由脫氮變?yōu)樵龅?br />
  

             圖 轉(zhuǎn)爐冶煉過程中鋼液脫氮速度的變化


  結(jié)果表明,補(bǔ)吹是影響轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)氮含量的重要因素之一镐牺。一次吹成炫掐,終點(diǎn)氮含量可基本保持在< 30×10- 6的水平,補(bǔ)吹 1次氮含量增加(7~8) ×10- 6睬涧,補(bǔ)吹次數(shù)越多募胃,鋼液增氮量越大。主要是由于吹煉末期補(bǔ)吹時(shí)畦浓,熔池碳含量較低痹束,CO產(chǎn)生量很小,爐渣乳化現(xiàn)象較弱讶请,吹氧時(shí)氧氣流沖開渣面祷嘶,火點(diǎn)區(qū)鋼液面裸露,造成火點(diǎn)區(qū)鋼液的吸氮速度大于 CO汽泡的脫氮速度,鋼液在火點(diǎn)區(qū)從氣相中吸氮造成鋼中氮含量升高论巍。
  隨著轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量下降烛谊,鋼水中氮含量有增加的趨勢,尤其是當(dāng)終點(diǎn)碳含量<0.04%時(shí)嘉汰,終點(diǎn)氮含量明顯增加丹禀。分析認(rèn)為當(dāng)鋼水碳吹煉到極低時(shí),CO分壓急劇降低郑现,爐口壓差較低湃崩,空氣容易卷入而造成鋼水吸氮荧降。因此接箫,冶煉低氮鋼時(shí),為控制終點(diǎn)氮含量朵诫,應(yīng)適當(dāng)提高轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)碳含量辛友。不加廢鋼條件下深吹和不深吹時(shí)對終點(diǎn)氮含量的影響,深吹爐次終點(diǎn)氮含量明顯高于未深吹爐次剪返,再一次驗(yàn)證了終點(diǎn)碳對氮含量的影響废累,因此需要防止深吹。
  2脱盲、降低轉(zhuǎn)爐增氮措施
 ∫乇酢(1)減少轉(zhuǎn)爐點(diǎn)吹次數(shù),提高出鋼碳含量钱反,實(shí)行高拉碳一次點(diǎn)吹掖看。為了保證全部實(shí)現(xiàn)高拉碳一次點(diǎn)吹 ,采取以下措施:根據(jù)鋼種要求面哥,對入爐鐵水的 P哎壳、 S含量及溫度嚴(yán)格控制,保證一次倒?fàn)t尚卫,P归榕、S含量以及溫度滿足工藝要求;轉(zhuǎn)爐使用低硫原材料吱涉,如回轉(zhuǎn)窯白灰刹泄;拉碳碳含量要求控制在適當(dāng)高的范圍內(nèi)。
 ≡蹙簟(2)使用低氮增碳劑特石。
  使用低氮增碳劑,減少因加入增碳劑而造成鋼液增氮疙咸,從而降低鋼液中的氮含量县匠。
  (3)使用低氮合金。
  針對鋼種對合金以及殘余元素要求的不同乞旦,選用不同合金贼穆,既降低鋼中氮含量,又保證成品對殘余元素的要求兰粉。
 」嗜(4) 提高轉(zhuǎn)爐出鋼碳含量。
  要求高碳出鋼玖姑,以減少增碳劑加入數(shù)量愕秫,從而降低鋼水增氮量。
 

                      ——本文摘自文獻(xiàn)綜述

 

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