炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺

炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺

张文兴

中天钢铁集团有限公司江苏常州213011

摘要：由于钢铁行业之间的竞争越发激烈，使得各个钢铁企业逐渐增强了对生产成本以及产品质量的控制，怎样运用先进技术工艺来提升产品质量，减少投入成本成为了现阶段钢铁企业提升行业竞争力的重点。在转炉炼钢的实际生产过程中，氧气的产生是必然的，因此我们需要先了解氧对炼钢生产以及钢产品带来的危害，并掌握脱氧的有效方式，再对脱氧工艺予以有效运用与完善，以此来提升钢液脱氧处理的实际效果。这样就能够在确保钢产品质量的基础上，减少投入成本，让炼钢生产能够安全、高效地进行。

关键词：炼钢；转炉；脱氧工艺

1?炼钢过程中的质量影响因素分析

炼钢过程中要进行质量和设备的控制，炼钢各个环节都要进行原料的供给以及操作条件的合理组织等等，以此让炼钢的基本要素达到要求。在炼钢过程中对炼钢质量形成影响的主要因素有钢炉，本文主要是从转炉的背景下进行研究分析的，氧气转炉中的氧气含量以及铁水的处理等等，因此以下主要是对氧气的存在对钢液产生的影响以及处理办法进行研究分析，旨在提升钢铁的强度和质量。

2?氧在炼钢中的产生以及危害分析

在钢液当中，氧气一般是以一种非金属夹杂物的形式存在，有的也是以溶解氧气的方式存在，氧基本来自于原料和吹氧炼钢的生产过程中。无论是哪一种，炼钢的方式方法要想除去其中的一些化学杂质，如碳、磷、硅、锰等等元素就需要使用其中的氧气，产生一种氧化反应，让氧气和相关的杂质之间有效的结合在一起，由此产生氧化合物，让杂质被析出。钢液中氧的存在是不可避免的，因此在吹氧炼钢的过程中，要伴随着钢液中氧化和杂质含量的降低对钢液当中氧气的含量会有提升性的促进作用，如果钢液中的氧气没有经过有效的处理，氧含量非常高的钢液在凝固的过程中就会和已有的钢液发生反应，结晶，并且出现氧化亚铁，这种氧化亚铁物质在钢液中存在，铸坯被破坏，对钢产品的质量会产生直接性的影响，严重还会出现变形的现象，有热脆产生，还可能会让钢铁出现进一步的氧化现象。钢液当中出现非常多的氧含量会让硫的危害被加重，进而相继的发生化学反应，生成各种氧化杂质，在夹杂钢体当中，这些现象的出现都会对钢产品的力学性能产生危害。在钢液冷凝的过程中，钢液溶解氧和钢液中的碳也会发生反应，以此形成一种为一氧化碳气泡的物质，在析出之后气泡在钢液当中发生反应，造成钢液的沸腾现象，钢液当中含氧量非常高所造成的后果就是一氧化碳的起泡增加，由此钢液的沸腾也就会更加明显。钢液在脱氧过程中的程度不同就会有不同的沸腾现象出现，基本按照沸腾可以分为几种不同的钢，主要有镇静钢、半镇静钢以及沸腾钢。钢液中若是有一氧化碳气泡，钢锭在内部组成上的各种物质也会疏松变得，由此造成密度下降的现象，钢的强度被破坏。基于这样的问题就需要使用脱氧的处理办法，这些措施的使用能够将钢液进行更多的脱氧处理，不断的让钢液中的氧含量得到有效的降低。一般来讲，如果是镇静钢，含氧量需要在0.005%以内，沸腾钢的含氧量在0.025%-0.030%，要想更好的对钢液的沸腾进行有效的控制就需要做进一步的分析，让钢坯和钢锭的成分都能够刚组织的要求相符合，最大程度上保障钢产品的强度和质量。

3?对炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺方式的研究分析

在炼钢脱氧方法当中，会使用到沉淀脱氧发和扩散脱氧法两种，脱氧的解百纳操作也需要使用到脱氧剂，一般来讲，脱氧剂中的化学元素主要有铝、硅、锰等等，脱氧反应这些物质和氧气发生作用，直接形成氧化合物，尽最大程度的降低钢液当中氧气的含量，能够提升钢的强度。每一种脱氧剂中的脱氧元素作用不同，力度也不同，以上所分析的锰元素在脱氧方面就比较弱，一般在沸腾钢的脱氧工作中被使用；铝是一种强化脱氧剂，一般使用在镇静脱氧当中，把这两种脱氧剂合成才能出现有效的脱氧剂，在钢液脱氧工作中起到较大的作用，让脱氧产物上浮，去除。沉淀方式的脱氧法。沉淀方式的脱氧方法使用起来非常简单，操作企业也更加方便，可以把脱氧剂直接的加入到钢液当中，发生脱氧的直接性反应，生成脱氧物，以此达到一种氧化于钢液快速分离的脱氧目的。这种方式的脱氧率非常高，在时间上使用也比较短暂，对炼钢不发生影响。

沉淀方式的脱氧法也存在一定的劣势，就是在脱氧剂能力方面以及脱氧物的排除方面有非常高的要求，若是脱氧物不能上浮，也不能很好的排除，那么就会让钢液有氧化亚铁的还原产生，还会产生新的氧化物之，对钢液产生污染性作用。因此此种方式的使用需要进行斟酌，了解炼钢的实际情况再去使用，避免对钢液产生直接性的污染。

结束语

随着钢铁行业竞争的日趋激烈，各钢铁企业开始加强对产品质量和生产成本的控制，如何改进和利用先进的生产工艺，提高产品质量，降低生产成本，已成为目前钢铁企业保持竞争力，获得生存与发展的关键。在转炉炼钢生产中，氧的产生是不可避免的，我们首先应了解氧对炼钢生产和钢产品质量的危害，掌握各种脱氧方法，在此基础上加强对脱氧处理工艺的改进和利用，才能有效提高对钢液脱氧处理的效果。在保证钢产品质量的同时，降低生产成本，使炼钢生产可以有序、高效地进行。

参考文献

[1]王荣，李伟东，孙群.转炉炼钢脱氧工艺的优化[J].鞍钢技术，2010，（5）：47-50.

[2]杜增路．对炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺的探讨[J]．世界有色金属，2017（4）：35—36．

[3]徐伟，转炉炼钢脱氧工艺的优化研究[J]．工程技术，2016（11）：49．

[4]赵家七，邹长东，耿涛，等．炉渣脱氧改质工艺对铝镇静硅钢总氧含量的影响[J]．炼钢，2016，32（2）：12—17．

[5]孟庆龙，汪红有，杨丽．炼钢脱氧新材料钢砂铝的应用[J]．河北冶金，2016（5）：48—49．

[6]尹文祥，王伟．对炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺的探讨[J]．科技尚品，2016（1）：32．

[7]杜增路．对炼钢生产中转炉炼钢脱氧工艺的探讨[J]．世界有色金属，2017（4）：35—36．