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電弧爐煉鋼脫磷的研究與實踐
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  • 電弧爐煉鋼脫磷的研究與實踐
  • 電弧爐煉鋼脫磷的研究與實踐電弧爐煉鋼脫磷的研究與實踐
    沈陽鐵路局薛家配件廠 ( 遼寧錦州 1 2 1 0 0 0 ) 趙德才
    【 摘要】 針對電弧爐煉鋼并結(jié)合本廠的實際情況'根據(jù)脫磷的枕理分析了 原工藝存在
    從熱力學(xué)角度分析了氧化期脫磷的特點'論述了影響氧化期脫磷的主簧因素l ;提出了熔化期 0 I t
    期脫磷的有效措施。 簟 i _
    我廠有兩臺 5 t 的堿性電弧爐,主要產(chǎn)品為鐵路道岔
    高錳鋼轍叉,材質(zhì)為Z GMn l 3 ,年產(chǎn)量 6 0 0 0余件,其中
    4 0 0 0余件鋪設(shè)在高速重載的線路上。該產(chǎn)品在安全生產(chǎn)
    中起著重要作用,鐵道部標(biāo)準(zhǔn)中稱之為 I級轍又,對磷
    含量的要求較高 ( ≤0 . 0 5 %) 。若含磷量高時,產(chǎn)品
    在使用過程中易產(chǎn)生裂紋 ( 尤其是東北寒冷地區(qū))而影
    響行車安全,焊補效果亦差;鑄造時磷高易形成低熔點
    化合物,直接導(dǎo)致生產(chǎn)過程中產(chǎn)生裂紋,使制品率、合
    格率下降,生產(chǎn)成本提高。因此,電弧爐煉鋼過程中脫
    磷操作是關(guān)鍵工序之一,我們對此進行了長期的研究和
    實踐探索。

    、 原生產(chǎn)狀況
    為使 l 級轍叉成品鋼中的磷含量達到技術(shù)要求,雜
    質(zhì)含量盡可能低,生產(chǎn)過程中主要按氧化法煉鋼組織生
    產(chǎn)。原冶煉過程簡要工藝流程如下:
    ( 1 )待廢鋼熔化至8 0 % 9 0 %時開始吹氧助熔并補
    加渣料,使總渣量達到 3 %左右。
    ( 2 )全熔后取樣分析,并繼續(xù)補加渣料 ( 使總渣量
    達到 4 %左右)進入氧化期。
    ( 3 )繼續(xù)吹氧提溫。
    ( 4 )根據(jù)溫度高低調(diào)整供氧強度進行脫磷。
    ( 5 )測溫、扒渣。
    ( 6 )加入新渣料并進行預(yù)脫氧 ( 進入還原期) 。
    ( 7 )加入碳粉等進行擴散脫氧。
    的問題l 并著重 :
    脫磷和強化氧化 一
    諺 譬
    殘余含量及所加入鐵合金本身的磷含量,且加入鐵合金
    調(diào)整成分后就再難以將其去除, . 因而要盡可能在加入鐵
    合金前降低鋼液中的磷含量,故將氧化期視為整爐鋼的
    關(guān)鍵,其工藝控制要點為:①脫磷溫度≥l 6 o 0 ℃ ( 靠脫
    碳沸騰形成的泡沫渣脫磷) 。②爐渣堿度為 2 . 1~2 . 4 。
    ③保持渣中 0 :7 % 1 1 %。
    按上述工藝,使用較低含磷量的 I級中碳錳鐵和高
    碳錳鐵 ( 其價格為Ⅱ級錳鐵的 1 . 2倍左右)調(diào)整成分,
    連續(xù)生產(chǎn) 1 8爐次的 Z G Mn l 3脫磷效果統(tǒng)計結(jié)果見表 1 。
    表 1 脫磷效果統(tǒng)計 ( 1 8爐次) ( %)
    項目 全熔磷 氧化末 脫磷率 成 品
    范圍值 0 . 0 2 5~0. 0 3 4 0 . 0 l 8~0 . 0 2 3 2 8~3 2 0. 0 4 8~0 . 0 5 3
    平均值 0 . 0 2 7 O . O l 9 3 0 0 . 0 4 9
    由表 1 不難看出,其成品成分處于不合格的邊緣狀
    態(tài)。根據(jù)統(tǒng)計,在所澆注的全部 1 5 2件轍叉中有 l 2件
    產(chǎn)生 裂紋 廢 品,集 中發(fā) 生 在 分 別 為 0 . 0 5 0 %、
    0 0 5 1 % ( 2爐次)和 0 . 0 5 3 % ( 4爐次)上,裂紋廢品
    率達 8 %。為此,我廠專 門購進特殊低含磷量 的錳鐵
    ( 其價格為Ⅱ級錳鐵的 1 5 ~2倍)進行試生產(chǎn),結(jié)果其
    成品成分全部合格。但較高的生產(chǎn)成本對企業(yè)是不合算
    的,因此,我們主要對 “ 如何使用普通錳鐵生產(chǎn),滿足
    磷含量技術(shù)要求”這一課題開展工作,從而降低成本支
    出,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少廢品損失。 ...
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