În timpul procesului de fabricare a oțelului, prezența incluziunilor nemetalice are un impact important asupra calității oțelului. Aceste incluziuni vor distruge continuitatea matricei metalice, vor reduce proprietățile de plasticitate, tenacitate și oboseală ale oțelului, afectând astfel performanța de prelucrare la cald și la rece și proprietățile fizice ale oțelului. Prin urmare, controlul generării de incluziuni nemetalice și reducerea conținutului acestora în oțelul topit este un pas important în procesul de fabricare a oțelului. În cele ce urmează se vor discuta metodele de control al incluziunilor nemetalice în detaliu din cele două etape de topire și rafinare.
1. Tehnologia de control al includerii în etapa de topire
(1). Optimizați selecția materiilor prime Calitatea materiilor prime afectează direct generarea de incluziuni în timpul procesului de fabricare a oțelului. Utilizarea minereului de fier și fier vechi de oțel cu conținut scăzut de impurități poate reduce semnificativ sursa de incluziuni. În plus, consolidarea managementului materiilor prime pentru a se asigura că acestea sunt curate, uscate și clasificate este, de asemenea, un mijloc eficient de reducere a incluziunilor străine.
(2). Îmbunătățiți calitatea căptușelii cuptorului. Eroziunea căptușelii cuptorului va face ca incluziunile să intre în oțelul topit. Prin urmare, îmbunătățirea calității căptușelii cuptorului, consolidarea întreținerii acestuia și reducerea coroziunii sunt măsuri importante pentru a reduce conținutul de incluziune. Utilizarea materialelor refractare de înaltă calitate și inspecția și repararea regulată a căptușelii cuptorului poate ajuta la reducerea incluziunilor cauzate de coroziunea căptușelii cuptorului.
(3). Întăriți operația de oxidare. Operația de oxidare poate elimina în mod eficient incluziunile aduse de materiile prime și căptușeala cuptorului. Prin îmbunătățirea eficienței reacției de decarburare, oxigenul este utilizat pentru a reacționa cu impuritățile din oțelul topit pentru a genera compuși care sunt ușor de îndepărtat, reducând astfel conținutul de incluziuni. În timpul procesului de topire, debitul și poziția pistolului de oxigen trebuie controlate în mod rezonabil pentru a asigura progresul complet al reacției de oxidare.
(4). Controlați numărul de timpi de suflare a oxigenului în convertor. Numărul de timpi de suflare a oxigenului în convertor are un impact semnificativ asupra formării incluziunilor. Datele de la o anumită fabrică de oțel arată că cu cât timpii de resuflare sunt mai mulți, cu atât este mai mare proporția de incluziuni mai mari decât nivelul 2.0. Prin urmare, în timpul procesului de topire, numărul de timpi de suflare a oxigenului trebuie controlat în mod rezonabil pentru a reduce formarea incluziunilor.
(5). Reglați fluiditatea zgurii. Fluiditatea zgurii joacă un rol important în plutirea și îndepărtarea incluziunilor. Înainte de a bate oțel, reglați fluiditatea zgurii astfel încât să aibă o fluiditate bună și o vâscozitate adecvată, ceea ce va ajuta la plutirea și îndepărtarea incluziunilor. În același timp, timpul de sedare a oțelului topit în oală trebuie să fie asigurat după lovire pentru a facilita plutirea completă a incluziunilor și pentru a preveni amestecarea oțelului topit cu zgura.
2. Strategia de control al includerii în etapa de rafinare
(1). Tehnologia de degazare în vid (VD) și de decarburare a oxigenului în vid (VOD) adoptă procese avansate de topire, cum ar fi degazarea în vid și tehnologia de decarburare a oxigenului în vid, care pot elimina în mod eficient incluziunile de gaz și unele incluziuni de oxid din oțelul topit. lucruri. Aceste tehnologii creează un mediu de vid pentru a elibera și elimina complet gazele și incluziunile din oțelul topit.
(2). Tehnologia de tratare a calciului Tratamentul cu calciu este o tehnologie de topire utilizată în mod obișnuit. Prin adăugarea de calciu la oțelul topit, incluziunile de oxid și sulfură pot reacționa chimic pentru a forma incluziuni cu un punct de topire mai scăzut și ușor de plutit, care pot fi apoi îndepărtate. . Această metodă ajută la reducerea conținutului de incluziuni în oțelul topit și îmbunătățește puritatea oțelului.
(3). Tehnologia de agitare electromagnetică (EMS) Tehnologia de agitare electromagnetică îmbunătățește fluiditatea oțelului topit prin introducerea de forță electromagnetică în oțelul topit, facilitând adunarea și plutirea incluziunilor. Această tehnologie nu numai că ajută la reducerea timpului de rezidență și a conținutului de incluziuni în oțelul topit, dar îmbunătățește și uniformitatea compoziției și distribuția temperaturii oțelului topit.
(4). Tehnologia de spălare a zgurii Tehnologia de spălare a zgurii pulverizează zgura de rafinare pe suprafața oțelului topit, determinând incluziunile să reacționeze cu zgura și apoi să plutească și să fie îndepărtate. Această metodă poate elimina în mod eficient incluziunile din oțelul topit și poate îmbunătăți calitatea oțelului.
(5). Metoda de suflare cu gaz inert Metoda de suflare cu gaz inert este o tehnologie comună de rafinare. Gazele inerte precum argonul sau azotul sunt suflate în oțelul topit pentru a forma bule și a aduce incluziuni la suprafața oțelului topit pentru îndepărtare. Această metodă nu numai că ajută la eliminarea incluziunilor, dar promovează și omogenizarea oțelului topit și stabilitatea temperaturii.
(6). Controlați vârsta balotului. Vârsta balotului are, de asemenea, un impact important asupra formării incluziunilor. Datele de la o fabrică de oțel arată că, cu cât este mai lungă vârsta oală de turnare, cu atât este mai mare proporția de incluziuni mai mari decât nivelul 2.0. Prin urmare, în timpul procesului de rafinare, vârsta baloților de mijloc trebuie controlată în mod rezonabil pentru a reduce probabilitatea apariției incluziunilor mari.
3. Alte măsuri auxiliare
(1). Tehnologia de monitorizare online folosește un sistem de monitorizare în timp real pentru a monitoriza formarea incluziunilor în timpul procesului de fabricare a oțelului, care poate ajusta instantaneu parametrii procesului și poate minimiza impactul incluziunilor asupra calității produsului final. Aplicarea acestei tehnologii nu numai că îmbunătățește calitatea inerentă a oțelului, dar îmbunătățește și competitivitatea pe piață a produselor.
(2). Tehnologia de simulare pe computer Tehnologia de simulare pe computer poate simula și prezice curgerea fluidului și comportamentul incluziunii în timpul procesului de rafinare și poate optimiza parametrii procesului. Prin simulare și predicție, procesul de generare și eliminare a incluziunilor poate fi înțeles mai precis, oferind o bază științifică pentru formularea măsurilor de control eficiente.
(3). Filtrarea cu plasă stabilește un filtru ceramic sau metalic cu o dimensiune specifică a porilor pe calea de curgere a oțelului topit, care poate capta și elimina incluziunile care trec. Prin optimizarea materialului de filtrare și a dimensiunii porilor, eficiența filtrării poate fi mult îmbunătățită și pot fi asigurate puritatea ridicată și proprietățile mecanice ale oțelului.
(4). Concluzie
Incluziunile nemetalice au un impact important asupra calității oțelului. În procesul de fabricare a oțelului, prin optimizarea selecției materiilor prime, îmbunătățirea calității căptușelii cuptorului, întărirea operațiunii de oxidare, controlul numărului de timpi de suflare a oxigenului în convertor și ajustarea fluidității zgurii, generarea de incluziuni poate să fie controlat eficient în timpul etapei de topire. În etapa de rafinare, metode precum degazarea în vid, tratamentul cu calciu, agitarea electromagnetică, tehnologia de spălare a zgurii și metodele de suflare cu gaz inert pot fi utilizate pentru a îndepărta în continuare incluziunile nemetalice din oțelul topit. În același timp, folosind măsuri auxiliare, cum ar fi tehnologia de monitorizare online, tehnologia de simulare pe computer și filtrarea filtrului, procesul de generare și eliminare a incluziunilor poate fi controlat mai precis, îmbunătățind calitatea inerentă și competitivitatea pe piață a oțelului.
