1、鋼水純凈度控制轉(zhuǎn)爐出鋼為什么要擋渣轉(zhuǎn)爐冶煉到終點(diǎn)，渣子是高堿度 (CaO/SiO2=34)、高氧化鐵 (FeO=1525%)的渣子。出完鋼后有部分渣子會(huì)流入到鋼包表面， 這 樣帶來的壞處：(1)發(fā)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(shí)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粉或喂鈣線，由于有高FeO渣子，降低了鈣回收率。鈣的回收 率是：擋渣時(shí)平均為11.2%,不擋渣時(shí)為7.75

2、%。(3)出鋼時(shí)，高FeO渣子被鋼流卷入鋼包內(nèi)部，懸浮的渣滴與鋼 水中鋁、硅、鎰等元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，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(yán)重。(4)鋼包高FeO渣子是氧的儲(chǔ)存器。澆注過程中鋼包表面渣子可 能會(huì)凝結(jié)在鋼包內(nèi)壁上，澆完后倒渣不凈，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(如硅、鎰)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼水成分出格。因此，為了發(fā)揮爐外精煉的效果，提高鑄坯的質(zhì)量，控制鋼水 成分的穩(wěn)定性，在出鋼時(shí)必須進(jìn)行擋渣操作。出鋼擋渣的方法 用于轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣方法有擋渣球、擋渣棒、氣動(dòng)閥等，但目前普遍應(yīng)用的是擋渣球。擋渣球外層為鑄鐵，內(nèi)包鑄造砂

3、。根據(jù)轉(zhuǎn)爐容量有不同的規(guī)格。如35t轉(zhuǎn)爐所用的擋渣球外徑為180200mm，鐵殼厚度1020mm, 球體積35004100cm3,球重量1417kg,球密度為4.24.6g/cm3。擋渣時(shí)，用機(jī)械裝置把擋渣球送到出鋼口上方， 在出鋼1/23/4 時(shí)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(nèi)側(cè)應(yīng)形成一定的喇叭狀， 才便于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(huì)早堵住口，導(dǎo)致鋼水出不 盡；密度過小會(huì)推遲堵口，導(dǎo)致渣子流出。在出鋼渣密度為 3.4g/cm3 左右時(shí)，直徑180mm擋渣球密度為4.6g/cm3較為合適。電爐采用偏心爐底出鋼。該爐子特點(diǎn)

4、是取消了電爐的出鋼梢，其爐身上部仍為圓形，下部為鼻狀偏圓形，在其底部設(shè)出鋼口。出鋼 口類似鋼包水口。出鋼前將爐子傾動(dòng)1215就可順利出鋼。此法優(yōu)點(diǎn)：（1）可實(shí)現(xiàn)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(shí)間，減少了鋼水二次氧化；（3）減少了耐火材料的消耗。我國(guó)撫順鋼廠已建成一座50噸偏心爐底出鋼電爐。我國(guó)10噸 電弧爐采用偏心爐底出鋼技術(shù)與原電爐相比，冶煉時(shí)間縮短40min,電耗平均降低63kWh/t,耐火材料消耗平均減少4kg/t鋼夾雜物的控制（3）鋼包精煉渣成分控制不管采用何種精煉方法(如RH、LF、VD),合理攪拌強(qiáng)度和合 理精煉渣組成是獲得潔凈鋼水的基礎(chǔ)。合適的鋼包渣

5、成分CaO/Al2O3=1.51.8, CaO/SiO2=813, (FeO+MnO) 3);雙層渣。渣中(SiO2)增加，鋼水中TO增加。生產(chǎn)潔凈鋼應(yīng)用堿性復(fù)蓋劑。(7)堿性包襯鋼水與中間包長(zhǎng)期接觸，鋼水與包襯的熱力學(xué)性能必須是穩(wěn)定的，這是生產(chǎn)潔凈鋼的一個(gè)重要條件。包襯材質(zhì)中SiO2增加，鑄坯中總氧TO是增加，因此生產(chǎn)潔凈 鋼應(yīng)用堿性包襯。對(duì)低碳Al-K鋼，中間包襯用Mg-Ca質(zhì)涂料(A12O3-0),包襯 反應(yīng)層中A12O3可達(dá)21%,說明能有效吸附夾雜物。(8)鋼種微細(xì)夾雜物去除大顆粒夾雜(50區(qū)m)去除，采用中間包控流技術(shù)；小顆粒夾雜(50Wm)去除：中間包鈣質(zhì)過濾器中間包電磁旋轉(zhuǎn)(9

6、)防止?jié)沧⑦^程下渣和卷渣一加入示蹤劑追蹤鑄坯中夾雜物來源；一結(jié)晶器渣中示蹤劑變化；一鑄坯中夾雜物來源，初步估算外來夾雜物占41.6%二次氧化占39%,脫氧產(chǎn)物為20%(11)結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制中間包冶金當(dāng)前對(duì)鋼產(chǎn)品質(zhì)量的要求變得更加嚴(yán)格。中間包不僅僅只是生產(chǎn)中的一個(gè)容器，而且在純凈鋼的生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。70年代認(rèn)識(shí)到改變中間包形狀和加大中間包容積可以達(dá)到延長(zhǎng) 鋼液的停留時(shí)間，提高夾雜物去除率的目的；安裝擋渣墻，控制鋼液 的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾雜物有效碰撞、長(zhǎng)大和上浮。80年代發(fā)明了多孔導(dǎo)流擋墻和中間包過濾器。在防止鋼水被污染的技術(shù)開發(fā)中，最近已有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。借 助先進(jìn)的中間包設(shè)計(jì)和操作如中間包加熱， 熱周轉(zhuǎn)操作，惰性氣氛噴 吹，預(yù)熔型中間包渣，活性鈣內(nèi)壁，中間包喂絲，以及中間包夾雜物 行為的數(shù)學(xué)模擬等，中間包在純凈鋼生產(chǎn)中的作用體現(xiàn)得越來越重 要。