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    RH和VD真空处理的脱气效果

    * 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-03-09 0:05:19 * 浏览: 8
    钢包中钢水的真空处理的主要目的是从钢中去除尽可能多的气体。循环(RH),批量(DH)和钢包(VD)真空处理方法已在世界范围的生产实践中广泛使用。白俄罗斯钢铁厂在钢水炉加工厂外的电冶炼厂,包括循环和钢包真空处理设备以及钢包炉。钢是在100吨电弧炉中制成的。优质钢类型包括合金结构钢,碳素钢和调质钢。两个真空装置由泵系统控制,以确保残余应力<100pa。真空泵系统由一个5级蒸汽喷射泵和2个水环泵组成。系统功率相当于70pa时300kg h和20kpa时120kg="" h。喷嘴设备用于确保vd和rh真空设备的有序应用。比较这两种装置在钢水处理中的作用具有实际意义。文本cshma清楚地表明,气泡的数量由于碳的强烈氧化和钢水的渗透而显着增加。非脱氧钢的真空处理效果优于脱氧钢。有鉴于此,本文研究了非脱氧碳钢和合金钢的脱气状态。熔体的真空脱气效果必须通过氢的行为来评估。与氧和氮不同,氢含量与复杂的脱氧物理化学过程无关,并且与非金属夹杂物的形成和去除无关。氢可以根据控制平衡图精确计算。在除去熔融物中的溶解气体的过程中,氢被用作清除气体,因为仅氢溶解在钢水中并且不与熔融物中存在的其他元素反应。这种机理可与氢在真空处理过程中分解成液滴的过程中氢直接从钢水转移到熔体上方的空间或熔体周围的空间相媲美。第二种机制等效于在熔体中自动形成气泡或所谓的均匀晶体形成时的理论脱气条件。第三种机理是均匀地形成粗糙的晶体,当在钢水和固体耐火砖石之间的界面处产生气泡时,进行分离,然后气泡从钢水上浮。第四机制的特征在于,当喷射惰性气体时,钢水被脱气,并且惰性气体通过炉底排气砖或喷嘴进入熔体。钢水中溶解的气体被喷嘴喷射的气体包围,并被送至钢水表面。在钢水工业的除气装置中,通常同​​时使用几种机构。它们可能相互影响,并且其影响在处理过程中可能会发生变化。此时,通常对熔体施加不同的机理,并且不能单独评估不同机理对熔体脱气的影响,并且不能确定在指定的中间时间内它们的综合作用。该测试采用elektro-nitehidris系统快速测量氢气含量的方法。在使用rh循环真空处理设备进行处理时脱气。循环真空装置设有内径为320mm的连接管。将氮气以400至500l="" min的强度供应到吸入管中。钢水通过连接管的线性循环速度为100m="" s,相当于35t="" min的平均速度。因此,真空处理循环时间不超过30分钟。在这段时间内,100吨重熔完全通过了真空装置。研究表明,在5个真空处理周期(min)内,氢含量降至初始含量的85-90%。此时,在将材料添加到真空装置中之后,由于含碳材料和铁合金进入一定的湿度,因此氢含量没有显着增加。因此,从添加材料到真空装置到真空处理结束的时间应不少于67分钟。根据该过程的合理性是,在真空操作的真空出口处进行真空脱氧后,必须在57min内进料,并且可以根据废气曲线图使用气体分析仪记录真空脱氧。分析曲线表明,在真空处理之前的17-20min之后,以及在添加所有的增碳剂和脱氧剂之后,co和co2的含量迅速降低并接近零。从20分钟开始,真空处理只会帮助钢水在先前喂入的材料之前均匀且平稳地移动。根据以上所述,非脱氧调质钢(使用rh装置进行真空处理时)不超过25分钟,并且根据电弧炉的拉尔,钢包炉的拉尔,rhrarr,钢包炉在加热过程中的温度真空处理过程温度降至45至60°c。基于真空处理过程中氢的测量结果,比较了以下钢中解吸过程的动力学方程:对于淬火和回火钢:ln([h]="" [对于合金钢,h0])="-0.082t-0.020:ln([H]" [h0])="-" 0.078t-0.031式中,[h]和[h0]的mdash对应于氢含量(ppm)在时间t以及添加铁合金之前的时间。在vd钢包真空处理设备中进行处理。标准工艺用于电弧炉rarr,钢包炉rarr,vdrarr,钢包炉,在真空处理之前必须清除炉渣,这是在vd脱气装置中处理钢水的基本过程。在处理过程中,钢水吹入ar,钢水表面露出。用vd装置处理钢水后,在钢包炉中将300至400kg的石灰和80至100kg的萤石添加到钢水中以进行筛分电弧。根据电弧炉rarr,vdrarr,钢包炉工艺,钢水被用作储备工艺以确保连续铸造系统。真空处理后,调节钢的化学成分,并在钢包炉中制渣。在将熔炼炉转移到连铸机之前,钢中的平均氢含量为2.0和2.1="" ppm,这与工艺流程一致。根据钢桶从炼钢到vd的重定位时间以及从vd到钢桶的重定位时间,渣的拾取时间,在vd装置中处理钢水的平均时间分别相当于流程的63min和48min。在真空处理过程中(根据浇包的位置和排渣时间),钢水的温度降至70-80°c。对于vd真空装置中钢水的脱气条件,动力学方程为如下:对于调质钢:ln([h]="" [h0])="-" 0.028t-0.004对于合金钢:ln([h]="" [h0])="-0.041t-0.011根据动力学方程,在所有条件下,RH真空装置的脱气反应速率系数均明显高于VD钢包真空装置。此外,研究表明,添加0千克石灰和40千克萤石会导致氢含量增加1" ppm,而喂入硅-硅芯线则会导致0.51="" ppm的增加。根据获得的数据,比较钢中氢含量增加与铁合金添加量之间关系的经验公式:ln([h]="" [h0])="-0.0003m-0.027,其中[H]" [h0]对应于在铁合金前后添加钢中的氢含量(ppm)。对试轧处理结果的分析表明,当碳钢中的氢含量为4="" ppm,合金钢中的氢含量为2.0和2.5="" ppm时,超声测试过程中出现浪费的可能性大大增加。当钢中的氢含量高于上述值时,必须在缓冷坑中进行轧制的抗白点处理。同时,在使用rh="" vd真空处理时,始终可以达到规定的氢含量。调质钢中的氢小于4.0ppm,常规碳钢小于2.0ppm,合金钢小于2.5ppm。结论molten在循环真空脱气过程中钢水的高速脱气是因为钢水的表面与v接触。由于钢中大量的co气泡和惰性气体飘浮,因此比钢包真空脱气要大。最终可以通过rh和vd装置进行真空脱气时,可以比较钢中的最终氢含量。在真空中长期保温和用vd处理的情况下,可以保证最终含量,而不会在钢包中结渣。循环真空设备中的整个处理过程持续30-40分钟,而使用vd进行处理则需要50-70分钟。="">
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