2021.03.08
15吨中频感应炉→LF炉→VD炉工
艺阐述
时间：2021.03.08 创作：欧阳与 随着现代科学技术的发展和市场对钢材质量要求的提高，我厂采用了钢包精炼炉（简称LF炉）、真空脱气炉（简称VD炉）工艺流程。以达到改善钢材质量，降低能耗，减少耐材、能源和合金消耗的目的。现就根据炼钢车间实际生产情况，结合有关资料对炼钢车间“15吨中频感应炉→LF炉→VD炉”工艺做以下阐述：
一、 工艺路线
二、 根据各台设备能力的不同，对钢材冶炼主要分为三个阶
段：中频化料阶段、精炼脱气升温阶段、真空脱气阶段。
三、 渣系的选择: （1）中频感应炉：
CaO-CaF2，配合一定量的脱氧剂，达到化料，前期脱氧、去除夹杂物的作用。 （2）精炼炉：
炉渣的精炼能力决定于炉渣的化学性能和物理性能。为确保熔渣具有较好的流动性、发泡埋弧作用、脱硫及吸收夹杂物的能力，根据生产实践和研究资料介绍，确定LF精炼目标渣系：
欧阳与创编 2021.03.08 欧阳与创编
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CaO–SiO2-Al2O3-CaF2，渣系各目标成份如下表所示：
名称 CaO SiO2 含量45-55 10-20 (%) Al2O3 MgO 15-20 5-10 FeO <0.8 MnO <0.3 CaF2 7-12 R 2.9-3.6 根据含碳量、合金含量不同，对钢种大体进行分类，然后确定每类钢种的工艺标准。
1. 碳素钢：按其含碳量不同分为低碳钢（钢中碳质量分数
0.08%-0.25%）、中碳钢（钢中碳质量分数0.25%-0.55%）、高碳钢（钢中碳质量分数0.60%-2.20%）
2. 低合金钢：其钢种合金元素（C、Si、Mn、P、S除外）总质
量分数小于5%。同时考虑到含碳量的不同，又在其基础上分为低碳低合金钢、中碳低合金钢、高碳低合金钢（中合金钢、高合金钢也按此进行分类）。
3. 中合金钢：其钢种合金元素（C、Si、Mn、P、S除外）总质
量分数5%-10%。其包括低碳中合金钢、中碳中合金钢、高碳高合金钢。
4. 高合金钢：其钢种合金元素（C、Si、Mn、P、S除外）总质
量分数10%以上。其包括低碳高合金钢、中碳高合金钢、高碳高合金钢。
根据上述分类，将钢种大体上分为4大类、12小类，制订冶炼工艺，为生产提供参考。
四、 脱氧及造渣材料
脱氧及造渣材料根据生产使用情况，冶炼时造高碱度还原
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渣，有利于脱气、除杂、提高合金回收率等。故选取下列材料：
1. 石灰 CaO质量分数≥98%，SiO2≤1.5%，占总渣量的70%-
80%
2. 荧石 CaF2质量分数≥92%，SiO2≤1.5%，占总渣量的20%-
30%
3. 电炉助剂 主要用于精炼炉，吨钢消耗控制在2Kg/t左右，生
产根据实际情况进行调节
4. 硅钙 硅、钙总质量分数约为80%-90%，主要用于预脱氧和
终脱氧。
5. 硅钡 硅、钡总质量分数约为80%-90%，主要用于预脱氧和
终脱氧。
6. Al粉、AD粉 用于扩散脱氧 7. Al块 用于沉淀脱氧
8. Al线、CaSi线 精炼后喂丝，Al线：Ф10 每米重212g；CaSi
线：Ф13 每米重220g；根据含碳量、合金元素总含量不同确定喂丝长度。一般
高碳钢：铝丝0.8-1.0kg/t,硅钙线1.5-2.0Kg/t； 中碳钢：铝丝0.4-0.6kg/t,硅钙线1.0-1.2Kg/t； 高碳钢：铝丝0.3kg/t,硅钙线0.8-1.0Kg/t；
注：合成渣的碱度表示方法，根据SiO2含量不同，表示方法也有所不同，主要表示方法有如下几种
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（2）石灰-黏土渣碱度（MgO含量较高时）R：
R=（nCao+nMgO-nAl2O3）/ nSiO2
（3）石灰-氧化铝渣碱度R：
R=（nCao+nMgO- nSiO2）/ nAl2O3
（4）自熔渣系碱度R：
R=（wCao+0.7wMgO）/（ 0.94wSiO2+0.18wAl2O3） 根据渣系碱度要求控制在R≈3.0，对各种脱氧及造渣材料根据钢种不同进行计量（详见附表）。
三、冶炼时间及温度控制
精炼时间控制在45分钟-60分钟，出钢温度控制在1680℃（液相点高的钢种略微上调），进入真空脱气炉。
综上所述，以达到最大程度的脱氧、脱氢、脱氮、脱硫、脱磷、去除钢种夹杂物，以达到冶炼超纯净钢的目的。
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