钢包操作条件对耐火材料的影响

感应炉和钢包冶金备件用耐火材料
一般感应炉比电弧炉小，主要用来冶炼铸件和某些精密铸件用钢。

近年来也有用它来冶炼不锈钢的，它用耐火材料比较简单，一般都是打结料。

冶金备件对于熔化铸铁的感应炉一般用石英质打结料，当冶炼某些精密铸件的钢时，就用镁质、铝镁质、镁铬质和刚玉尖晶石质的干式打结料，也有使用铝硅系捣打料的，也有一些感应炉使用做好的现成坩埚。

冶金备件即在要开感应炉时，把做好的坩埚放在感应炉内，坩埚与感应线圈之间的间隙用干式打结料打实，这种方法更换方便，能提高设备的利用率。

钢包的作用是承接上游炼钢炉的钢水，把钢水运送到炉外精炼设备或浇钢现场。

钢包不但有模铸钢包和连铸钢包之分，还有电炉钢包和转炉钢包之分，冶金备件使用条件不同，所用耐火材料以及施工方法也不一样。

一般钢包永久层外面都有一层保温层，所用耐火材料有黏土砖，冶金备件叶蜡石砖和保温板，如硅酸钙保温板等；永久层主要用轻质髙铝浇注料(中国冶金行业网）。

电炉连铸钢包的工作层一般选用砖砌包衬。

淹线用镁炭砖，冶金备件而熔池（包括壁和底）一般用铝镁炭砖或镁炭砖，而欧洲等一些钢厂用碳结合的不烧镁钙质砖。

对于小转炉钢包工作衬，一般选用矾土-尖晶石的整体衬，有的并进行修补。

对于中型和大型钢包，一般不用矾土镁质浇注料，冶金备件而用刚玉镁质浇注料或刚玉铝镁尖晶石质浇注料作为包壁和底工作层的耐火材料，渣线通用镁炭砖砌筑。

钢包耐火材料损坏原因及提高使用寿命的措施钢包耐火材料损坏的原因化学作用：1)钢水成分对耐火材料的侵蚀。

2)熔渣成分对耐火材料的侵蚀。

3)找耐火材料网认为在高温作用下，耐火材料自身产生的反应所造成的损坏,如新矿物的生成所产生的相变化带来的体积效应和在真空作用下的挥发等原因。

物理作用:1)钢水对耐火材料的冲刷作用。

2)钢水反复作用于耐火材料上造成的热冲击，引起连铸机耐火材料的开裂和剥落。

3)耐火材料自身的热膨胀效应造成的损坏。

4)髙温钢水对耐火材料的熔蚀作用。

人为原因：1)耐火材料的选择与搭配不恰当。

2)对耐火材料的使用不当。

如砌筑方式、烘烤方式不合适。

3)钢包周转期太长造成冷包。

4)拆包不当,损坏钢包永久层。

5)没有采取修补措施。

提高钢包使用寿命的主要措施(1)选择耐高温、耐侵蚀、耐热冲击的耐火材料作包衬。

(2)正确选择和搭配耐火材料，做到均衡砌包。

(3)了解所选用的耐火材料的性能，合理制订钢包的使用条件,如烘烤制度的制订等。

(4)尽可能加快钢包的使用周期,做到“红包”工作。

’(5)对包衬耐火材料损坏部分,及时进行喷补处理。

清理钢包维护包衬操作步骤(1)上一炉浇注完毕,尽快将钢包内余钢残渣倒尽。

(2)及时清理包口冷钢残渣。

(3)若包底有冷钢则必须将钢包横卧,用氧气将冷钢进行熔化清除。

(4)检查钢包渣线、包底、包壁、座砖损坏情况,及时进行修补及维护：a.由于砌筑或衬砖质量上的原因,钢包在使用过程中会造成局部的破损。

因此在淸除残钢残淹后，应修补侵蚀严重的部位。

b.为了提高钢包的使用寿命及防止漏钢,应该及时进行热修。

如热灌砖缝:热灌砖缝法是用调的较稀的火砖粉-水玻璃浆（或其他耐火粉料加粘结剂调和后），灌人砖缝内，由于水玻璃遇热起泡，故而往往要连续补几次。

热补孔洞:热补孔洞法是用较稠的火砖粉-水玻璃膏（或其他耐火粉料加粘结剂调和后）投补,并适当拍打。

热补座砖:热补座砖法同热补孔洞法。

修补应在安装水口以后进行，并用相当于水口砖外径的铁盖将水口挡住,防止泥料掉在水口上。

高性能钢包耐火材料用镁铝尖晶石Raymond P.RacherAlmatis Inc.501West Park RoadLeetsdale,PA15056,USARobert W.McConnellAlmatis Inc4701Alcoa RoadBauxite,AR72011USAAndreas BuhrAlmatis GmbH,Olof-Palme-Str.37,D-60439Frankfurt/MainGermany摘要优质钢的生产要求钢在钢包中进行更多的处理。

这对钢包用耐火材料有显著的影响，例如需要透气砖等高性能功能耐火材料。

增加出钢温度，较长的停留时间，侵蚀性更强的二次冶炼等操作的改变要求耐火材料衬更薄，寿命更长。

这些综合因素重新唤起了对镁铝尖晶石研究的兴趣。

镁铝尖晶石已经作为各种类型用于炼钢用耐火材料很多年了。

本文阐述了尖晶石的生产、理化性能和使用性能，也讨论了尖晶石应用的进展情况。

1 引言本文讨论了镁铝尖晶石的结构、性能和应用，尤其描述了镁铝尖晶石在生产洁净钢用耐火材料上的优点。

镁铝尖晶石由于强的抗渣侵蚀性、优良的抗热震性和高温强度高等特点，越来越多的被应用于炼钢用耐火材料。

20世纪60年代中期最初生产的尖晶石耐火材料是通过氧化铝和镁砖中的方镁石的原位反应制备的，用于水泥窑的内衬。

高质量的预合成尖晶石使得发展优质不定形耐火材料和耐火砖成为可能。

2 性能2.1 结构镁铝尖晶石是具有相同晶体结构的氧化物中的一种，这种晶体结构称为尖晶石结构。

尖晶石组有二十多种氧化物，但只有很少数是常见的。

尖晶石组的结构式是AB2O4,这里A代表二价金属离子，例如镁、铁、镍、锰和/或锌，B代表三价金属离子，例如铝、铁、铬或锰。

除非特别指明，本文的尖晶石表示MgAl2O4,矿物尖晶石是二元系统MgO–Al2O3的唯一化合物。

尖晶石族矿物的明显特征是，它是一种组分可被替代的固溶体，尖晶石组分中一种或两种都可以被这组矿物中的其他组分大量的代替，而且是在晶体结构不改变或晶格没有任何变形的情况下。

1.提高炉龄的措施？答案：（1）采用溅渣护炉技术。

（2）提高炉衬耐火材料质量。

（3）采用综合砌筑技术。

（4）炉渣配适量的氧化镁。

（5）采用计算机动态控制，即采用最佳冶炼控制，提高终点命中率，缩短冶炼周期。

（6）进行有效喷补及合理维护。

（7）改进喷枪结构。

（8）尽可能降低出钢温度。

（9）减少停炉时间。

2.分析冶炼终点硫高的原因及处理措施?答案：一般有以下原因：（1）铁水、废钢硫含量高；（2）造渣剂、冷却剂含硫高；（3）冶炼不正常，化渣不好等。

处理措施：（1）进行铁水预脱硫处理；（2）多倒终渣，再加石灰造高碱度高温炉渣；（3）终点加一定锰铁合金，炉内发生[FeS]+[Mn]=[MnS]+[Fe]反应脱一部分硫；（4）出钢在钢包中加入脱硫剂；（5）采用炉外精炼脱硫等。

3.炉衬损坏原因？答案：由于炉衬工作条件恶劣，损坏原因是多方面的，其主要原因是：（1）废钢、铁水对炉衬冲击及机械磨损；（2）钢液及炉渣的搅动及气体冲刷；（3）炉渣对炉衬的化学侵蚀；（4）炉衬温度激冷激热变化和组织变化的开裂剥落；（5）开炉初期的机械剥落；（6）炉衬内部碳素的氧化。

4.转炉出钢为什么要挡渣？目前挡渣方法有那些？答案：挡渣出钢的主要目的是净化钢水，同时还可以减少合金和脱氧剂的消耗量；减少回磷；减轻耐材侵蚀；有利于钢水二次精炼。

目前国内外普遍采用挡渣挡渣方法有：挡渣球、挡渣棒（塞）、挡渣锥、气动阀（气动挡渣）等。

5.炉渣“返干”及成因？答案：在顶吹转炉吹炼的中期，冶炼温度足够高，碳氧反应激烈，此时枪位比较低，已形成的炉渣的流动性往往会突然减低，甚至会造成结块，即炉渣“返干”出现炉渣“返干”的钢渣组成：钢渣基本代表组成成分SiO2、CaO、FeO三元相图可知，在R=2.33时，当（FeO）比较高时，炉渣是一个均匀的液体；但当（FeO）<16%以后，便有固相的2CaO.SiO2析出；当R=4时，当（FeO）<16%以后，便有固相的3CaO.SiO2及固相的CaO析出。

钢包耐火材料的改善 2008.10.20前言原来，日新制钢公司吴制铁所一炼钢车间所用钢包，在承受钢流冲击部位一直使用预制砌块(p reastblock)。

使用钢包时，钢流冲击砌块的剥离成了限制钢包寿命提高的主要障碍，从而使得钢包寿命近几年来一直踏步不前。

因此，对此砌块耐材质量进行了以下改善：首先是为了提高砌块的耐蚀性、耐热冲击性而使之在浇注施工时进行低水分化；进而为了抑制低水含量引发的内应力，在耐材内加入0.4wt％的木片，缓和了内应力而抑制了龟裂。

从而将钢包寿命提高了5％。

2 一炼钢车间钢包使用状况如表1所示，钢包的使用条件苛刻：出钢温度偏高(>1700℃)，每日的受钢次数低(仅5ch)，从而使砌块既要承受高温钢流的冲刷，还要承受急冷急热可能造成的裂纹和剥离。

表1 钢包使用条件3 钢包内衬纵剖面图图1为所用钢包内衬耐材的纵剖面图：净空、渣线、水口部位采用MgO—C质耐材，在钢液熔池部位的侧壁、包底、钢流冲击砌块则采用了A12O3一MgO质耐材；另外，抗钢流冲击砌块设置在包底的中央部位。

图1 钢包内衬断面4 钢包维修图表及维修部位表2为钢包维修图表：钢包每使用50～55ch即进行一次中修，经三次中修后，在寿命为210 ch左右时再进行周期性整体维修(即大修)。

对钢流冲击砌块和水口砖，每次中修都要更换；而对于包底、侧壁、渣线部位耐材，则在第二次中修时进行增厚或更换。

表2 钢包修理图表图2表示钢包开始维修时需要维修的部位。

由图2中数据可知：在需要维修的各个部位中，次数最多的是钢流冲击砌块、46次、占了64.8％；其次分别是渣线(占20％)、侧壁和包底(占1 0％)、水口(占5.2％)。

因此，为了延长钢包寿命，首先就需要改善该砌块的材质。

图2 钢包开始维修时的凹槽部位5 砌块寿命的提高5.1 砌块的损坏形态其损坏形态如图3所示：钢包在实际使用了15ch后，由于出钢时砌块承受钢流的冲击大，故使用之初就在其中央部产生了裂纹，龟裂的扩展就造成了材料的剥落，从而缩短了使用寿命。

1 概述1 名词解释：长流程短流程炉外精炼长流程:以氧气转炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程短流程:以电炉炼钢工艺为中心的小钢厂生产流程炉外精炼:凡是在熔炼炉如转炉、电炉以外进行的,旨在进一步扩大品种提高钢的质量、降低钢的成本所采用的冶金过程统称为炉外精炼;2 转炉炼钢和电弧炉炼钢的不足之处有哪些07级A电炉炼钢的不足1还原渣有较强的脱硫能力,但炉内渣钢接触面积太小,脱硫能力不能充分利用;氧化期出钢S%～%2在氧化期H降低到～3ppm,在还原期又回升至5～7ppm3在还原期O≤80ppm,终脱氧后O≤30ppm,出钢过程100～200ppm4不能充分发挥超高功率电弧炉的作用转炉炼钢的不足1温度成分不均匀2一般出钢C≥%,很难将C控制在≤%下出钢3一般出钢O≥500ppm,出钢合金化后O ≥100ppm4脱硫率为30%左右；若铁水S≤%,出钢S≤%；若铁水S,出钢S脱磷率≥90%,终点P,出钢过程中回磷6氧化性渣FeO≥15%3 炉外精炼的作用和地位经济合理性有哪些作用和地位：1 提高质量扩大品种的主要手段2 优化冶金生产流程,提高生产效率节能降耗降低成本主要方法3 炼钢－炉外精炼－连铸－热装轧制工序衔接炉外精炼的经济合理性1 提高初炼炉的生产率2 缩短生产周期3 降低产品成本4 产品质量提高炉外精炼的任务炉外精炼的三个特点对精炼手段的有哪些要求 07级A 炉外精炼的任务1 钢水成分和温度的均匀化2 精确控制钢水成分和温度3 脱氧脱硫脱磷脱碳4 去除钢中气体氢氮及夹杂物5 夹杂物形态控制炉外精炼的三个特点1 二次精炼2 创造较好的冶金反应的动力学条件3 二次精炼的容器具有浇注的功能对精炼手段的要求1 独立性2 作用时间可以控制3 作用能力可以控制4 精炼手段的作用能力再现性要强5 便于与其他精炼手段组合6 操作方便、设备简单、基建投资和运行费用低5 炉外精炼有哪5个基本手段并简述其作用06级1 渣洗：快速脱硫,脱氧以及去除夹杂2 真空：对钢液的脱气,用碳脱氧,超低碳钢种的脱硫等反应产生影响3 搅拌：可以均匀成分和温度,促进夹杂的上浮4 加热：调节被精炼钢液温度,避免钢液回炉的救急措施5 喷吹：喷吹是将反应剂加入冶金熔体的一种手段6 CAS CAS-OB VD AOD VOD LF LFV的英文全称CAS ：Composition Adjustment by Scalded Argon BubblingCAS-OB：Composition Adjustment by Scalded Argon Bubbling-Oxygen Blowing VD：Vacuum DegassingAODArgon Oxygen DecarburizationVODVacuum Oxygen DecarburizationLFLadel FurnaceLFV：Ladel Furnace Vacuum Degassing2 炉外精炼理论基础1 名词解释：异炉渣洗同炉渣洗混合炼钢搅拌流态化技术非金属夹杂的变性处理异炉渣洗:用专用炼渣炉炼渣,出钢时钢液冲进事先盛有液渣的钢包内同炉渣洗:液渣和钢液同一炉炼制混合炼钢:在一座电炉中按普碳钢的工艺冶炼半成品钢液,在另一座电炉中熔化合金和造还原渣,出钢混冲同化：渣洗工艺所用熔渣均是氧化物熔体,而夹杂大都也是氧化物,所以被渣吸附的夹杂比较容易熔解于渣滴中,这种熔化过程称为同化搅拌:就是向流体系统供应能量,使该系统内产生运动;可采用喷吹气体、电磁感应或机械等方法流态化技术：使固体粉粒获得流动能力的技术称为流态化技术;非金属夹杂的变性处理 :就是向钢液喷入某些固体熔剂,即变性剂,如硅钙、稀土合金等,改变存在于钢液中的非金属夹杂物的性质,达到消除或减小它们对钢性质的不利影响,以及改善钢液的可浇注性,保证连铸工艺操作顺利进行;,就能够改变铝氧化物夹杂的性状,因而改善钢液的浇注性能和钢的质量;AOD精炼法是氩氧脱碳法argon oxygen decarburization的简称;在精炼不锈钢时,它是在标准大气压力下向钢水吹氧的同时,吹入惰性气体Ar,N2,通过降低CO分压,达到假真空的效果,从而使碳含量降到很低的水平,并且抑制钢中铬的氧化;分类：异炉渣洗,同炉渣洗,混合炼钢,固体渣渣洗,预熔渣渣洗预熔渣的优点：1成分均匀,性能稳定；2储存时不易吸水；3成渣均匀,速度快；4粉尘少,对环境污染小；5有较强的吸附钢中非金属夹杂物的能力；6综合脱硫率高;3 渣洗用合成渣应考虑哪5个指标什么渣系渣洗的精炼作用有哪些07级A渣洗用合成渣考虑指标1成分2熔点3流动性4表面张力5还原性用于渣洗的合成渣一般为CaO-Al2O3系、CaO-SiO2-Al2O3系、CaO-SiO2-CaF2系作用：1 合成渣的乳化和上浮2 合成渣对钢中元素脱氧能力的影响3 扩散脱氧4 去除夹杂5 脱硫4 搅拌方法有哪些07级A吹氩搅拌有哪三个效果搅拌方法：机械搅拌,重力,大气压力,重力大气压力,喷吹气体,电磁搅拌吹氩搅拌效果：1调温：主要是冷却钢液;对于开浇温度有比较严格要求的钢种或浇注方法,用吹氩的办法将钢液温度降低到规定的要求;2混匀：在钢包底部适当位置安放气体喷入口,可使钢包中的钢液产生环流,用控制气体流量的方法来控制钢液的搅拌强度;实践证明,这种搅拌方法可促使钢液的成分和温度迅速地趋于均匀;3净化：搅动的钢液增加了钢中非金属夹杂碰撞长大的机会;上浮的氩气泡不仅能够吸收钢中的气体,还会粘附悬浮于钢液中的夹杂,把这些粘附的夹杂带至钢液表面被渣层所吸收;5 加热方法有哪些07级燃料燃烧的缺点加热方法：燃料燃烧,电阻加热,电弧加热,化学热法燃料燃烧的缺点：1由于燃烧的火焰是氧化性的,而炉外精炼时总是希望钢液处在还原性气氛下,这样钢液加热时,必然会使钢液和覆盖在钢液面上的精炼渣的氧势提高,不利于脱硫、脱氧精炼反应的进行；2用氧化性火焰预热真空室或钢包炉会使其内衬耐火材料处于氧化、还原反复交替作用下,从而使内衬的寿命降低；3真空室或钢包炉内衬上不可避免会粘上一些残钢,当使用氧化性火焰预热时,这些残钢的表面会被氧化,而在下一炉精炼时,这些被氧化的残钢就成为被精炼钢液二次氧化氧的来源之一；4火焰中的水蒸气分压将会高于正常情况下的水蒸气分压,特别是燃烧含有碳氢化合物的燃料时,这样将增大被精炼钢液增氢的可能性；5燃料燃烧之后的大量烟气燃烧产物,使得这种加热方法不便于与其他精炼手段特别是真空配合使用;包芯线表观质量要求：1铁皮接缝的咬合程度若铁皮接缝咬合不牢固,将使芯线在弯卷打包或开卷矫直使用时产生粉剂泄温,或在贮运过程中被空气氧化;2外壳表面缺陷包覆铁皮通常是厚度为的低碳带钢,在生产或贮运中易被擦伤或锈蚀,导致芯料被氧化;3断面尺寸均匀程度芯线断面尺寸误差过大将使喂线机工作中的负载变化过大,喂送速度不均匀,影响添加效果;包芯线内部质量要求：1质量误差单位长度的包芯线的质量相差过大,将使处理过程无法准确控制实际加入量;用作包覆的铁皮厚度和宽度、在生产芯线时芯料装入速度的均匀程度,以及粉料的粒度变化都将影响质量误差;一般要求质量误差小于％;2填充率单位长度包芯线内芯料的质量与单位包芯线的总质量之比表示包芯线的填充率;它是包芯线质量的主要指标之一;通常要求较高的填充率;它表明外壳铁皮薄芯料多,可以减少芯线的使用量;填充率大小受包芯线的规格、外壳的材质和厚薄、芯料的成份等因素影响;3压缩密度包芯线单位容积内添加芯料的质量;压缩密度过大将使生产包芯线时难于控制其外部尺寸;反之,在使用时因内部疏松芯料易脱落浮在钢液面上,结果降低了其使用效果;4化学成份包芯线的种类由其芯料决定;芯料化学成份准确稳定是获得预定冶金效果的保证;7 炉外精炼有哪5个基本手段并简要说明其作用06级B1 渣洗：快速脱硫,脱氧以及去除夹杂2 真空：对钢液的脱气,用碳脱氧,超低碳钢种的脱硫等反应产生影响3 搅拌：可以均匀成分和温度,促进夹杂的上浮4 加热：调节被精炼钢液温度,避免钢液回炉的救急措施5 喷吹：喷吹是将反应剂加入冶金熔体的一种手段3 炉外精炼工艺1,使富含CO的炉内煤气再燃烧成CO2的工艺技术;2 出钢渣洗时一般预熔渣的加入量是多少07级A3 钢包吹氩的作用吹氩方式有哪两种气体搅拌强度为Nm3/t·min;07级A4 CAS-OB的工作原理升温速度可达到℃/min;CAS-OB工艺的工作原理是在一个密闭、惰性、无渣的环境下,通过铝的氧化反应放热使钢水升温,并在此惰性气氛下加入合金;在所有炉外处理设备中,CAS-OB的升温速度最快,可达到6～12℃/min5 AOH和CAS-OB工艺上有什么区别06级B6 LF工艺特点白渣精炼工艺的要点有哪些06级AＬＦ的工艺优点❖精炼功能强,适宜生产超低硫、超低氧钢；❖具有电弧加热功能,热效率高,升温幅度大,温度控制精度高；❖具备搅拌和合金化功能,易于实现窄成分控制,提高产品的稳定性；❖采用渣钢精炼工艺,精炼成本低；❖设备简单,投资较少;白渣精炼工艺出钢挡渣,控制下渣量≤5kg/t；◆钢包渣改质,控制包渣R≥,ｗTFe+MnO≤%;◆白渣精炼,一般采用Al2O3-CaO-SiO2系炉渣,控制包渣碱度R≥4,渣中ｗTFeO+MnO≤1%,保证脱硫、脱氧效果；◆控制LF内气氛为弱氧化性,避免炉渣再氧化；◆适当搅拌,避免钢液面裸露,并保证熔池内具有较高的传质速度;1 加热与温度控制2 白渣精炼工艺3 合金微调与窄成分控制不足之处:8 开发RH的目的RH的基本工艺原理RH-OB、PB、KTB、PTB、MFB的主要特征和功能是什么画出示意图06级A主要目的：钢水脱氢,防止钢中白点;基本工艺原理是利用气泡将钢水不断地提升到真空室内进行脱气、脱碳等反应,然后回流到钢包中表不同RH装置设备宝钢真空室易结瘤,辅助作业时间处长,要求增加RH真空泵的能力RH-KTB 1986年日本川崎1转炉出钢终点碳由200～300×10-6,提高到400～500×10-6,并且KTB吹氧脱碳时,产生的CO气体二次燃烧,放出热量补偿了RH 处理过程的温度损失;可降低转炉出钢温度23℃;2与RH-OB真空吹氧法吹氧脱碳相比,RH-KTB吹氧脱碳时产生的喷溅减少,真空室结冷钢现象减少,减少了RH-OB工艺中Ar气的消耗,使用灵活,操作简便;处理效果：w H<×10-6；w N<40×10-6；w O<30×10-6；w C<20×10-6RH-PB 1987年新日铁脱氧、脱硫w S≤10×10-6,而且还可以用来冶炼超低磷钢;具有喷粉功能,依靠载气将粉剂通过OB喷嘴吹入钢液;RH真空室下部两个喷嘴,可以利用切换阀门改变成吹氧方式,通过加铝可使钢水升温,速度达8～10℃/min;同时还具有良好的去氢效果,不会影响传统的RH真空脱气的能力,不吸氮;RH-PTB 1994年日本住友1用水冷顶枪进行喷粉,粉剂输送较流畅,喷嘴不易堵塞；不使用耐火材质的浸入式喷粉枪,操作成本较低；无钢水阻力,载气耗量小;2喷粉速度为100～130kg/min,约喷吹10min;3钢中碳可降到30×10-6,硫可降到5×10-6;处理效果：w H<×10-6；w N<40×10-6；w O<30×10-6；w C<20×10-6RH-MFB 1992年日本新日铁其冶金功能与KTB精炼技术相近,另外可喷吹铁矿石粉以加速脱碳,可加铝吹氧升温通过铝燃烧发热来加热钢水,还可在精炼过程中吹入一定量的天然气使之燃烧达到加热钢水的目的; 处理效果：w H<×10-6；w N<40×10-6；w O<30×10-6；w C<20×10-69 画出CAS-OB和RH-OB的示意图,比较其特征和功能10分CAS-OBRH-OB真空精炼工艺技术,利用RH-OB真空吹氧法进行强制脱碳、加铝吹氧升高钢水温度、生产铝镇静钢等技术,从而减轻了转炉负担,提高了转炉作业率,降低了脱氧铝耗;➢1钢液升温和精确控制钢水温度;在所有炉外处理设备中,CAS-OB的升温速度最快,可达到6～12℃/min,升温幅度可达到100℃,钢水处理终点温度的波动≤±5℃;➢ 2促进夹杂物上浮,提高钢水洁净度;采用CASＳ-OB法对钢水进行加热升温<100℃,可控制钢中酸溶铝≤%质量分数,钢水Ｔ.Ｏ含量降低20%～40%;➢3精确控制钢液成分,实现窄成分控制;CAS处理中Al、Si、Mn等合金的收得率稳定,并可提高合金收得率20%～50%,实现对钢液成分的精确控制;➢ 4均匀钢水成分和温度;➢ 5与喂线配合,可进行夹杂物的变性处理10请简要分析如何提高RH-KTB的脱碳效果4 炉外处理与炉外精炼用耐材1名词解释：耐火材料:一般是指耐火度在1580℃以上的材料2 耐材如何分类耐火材料的分类形态:定形耐火材料耐火砖、耐火隔热砖不定形耐火材料耐火泥、浇注料、可塑料、喷补料、捣打料、涂料、轻质浇注料、陶瓷纤维材料:氧化物系耐火材料非氧化物系耐火材料氧化物和非氧化物系复合耐火材料2 炉外精炼对耐材有哪些要求钢包的工作条件请画图并说明钢包各部位应选用什么样的耐材07级A要求耐火材料不仅具有稳定的化学成分,而且要密度高;气孔率低,抗炉渣侵蚀与钢液的冲刷能力强,基本上没有残余收缩,在高温下有适度的膨胀,不污染钢液,砖的外形尺寸要精确等;砖衬的寿命长,成本低是炉外精炼发展的基本条件;因此,新型优质耐火材料的开发、应用,必然促进铁水预处理和炉外精炼技术的发展;➢1一般精炼温度1600-1700℃,甚至1700℃；➢ 2高温下的真空,真空度可达66P；➢ 3电弧加热时,距电弧最近处的包衬将局部过热；➢ 4熔渣成分和碱度变化范围大➢ 5钢液包括炉渣在钢包内停留时间长,LF处理 60min➢ 6钢液、熔渣、气流强烈冲刷以及电弧辐射；➢ 7严重的热震和间歇式工作的温度剧变等;❖1钢包渣线采用优质镁钙碳砖,将渣线寿命从现在的40次提高到80次,使渣线与包壁耐火砖寿命同步;❖2罐底永久层采用3层高铝砖砌筑,易造成钢水高静压下的层间夹钢,今后将采用耐火浇铸料整体浇铸成型;❖3在热态下对钢包工作层侵蚀严重的部位进行喷涂修补,提高热罐周转率;❖4对包底工作层进行综合砌筑,冲击区耐火砖加高至250mm,非冲击区工作层厚度仍为230mm;❖5提高上水口砖和水口座砖寿命,使其与包底寿命同步,减少罐底挖补次数;3 从铁水运载容器到连铸过程中,所使用了哪些耐材提示：铁水罐鱼雷罐、喷枪、搅拌浆、转炉、钢包、RH真空室和插入管、中包07级A5 炉外精炼方法的选择和发展趋势1 钢包和AOD的特点钢包◆炉外处理中应用广泛的一种设备◆钢包内衬多数采用碱性材料◆通常采用钢包盖及燃烧器加热来提高钢包衬的温度并减小热损失◆在钢包底部安装一块或几块透气砖,◆在处理过程中吹入氩气提高处理效果;采用滑动水口浇注AOD ◆由顶吹或顶底复吹转炉发展而来,主要用于处理超低碳钢或高铬低碳合金钢;◆单位钢液占有的容积比钢包大的多;◆大量的气体是从安装在炉底或侧墙的喷嘴吹入炉内;2 当前炉外处理技术主要发展趋势06级A当前炉外处理技术主要发展趋势◆1铁水、钢液全部进行处理;炉外处理设备全部在线运行;◆2向组合多功能精炼站的方向发展,并已形成了一些较常用的多功能处理模式：1以钢包吹氩为核心,加上与喂线、喷粉、化学加热、合金成分微调等一种或多种技术相结合的精炼站,用于转炉一连铸生产衔接;2以真空处理装置为核心,并与上述技术中一种或几种技术复合的精炼站,也主要与转炉一连铸生产相衔接；3以钢包炉LF为核心,与上述技术及真空处理等一种或几种技术相复合的精炼,主要用于电弧炉一连铸生产衔接;4鱼雷罐车或铁水包等铁水运载容器逐渐向转炉型的预炼炉方向发展的铁水预处理脱硫或三脱——脱硅、脱磷、脱硫技术;5以AOD为主体,包括VOD、转炉顶底复吹在内的不锈钢精炼技术;◆ 3根据产品质量、工艺和市场要求,不同类型的工厂对炉外处理的选择也初步形成了一些模式；1生产板带类钢材的大型联合企业,一般有两种类型的精炼站,即以CAS-OB吹氩精炼为核心的复合精炼,或以真空处理为核心的组合精炼;同时也应该配有铁水预处理站;2生产棒线材为主的30t及以下的中小转炉厂,通常配有钢包吹氩、喂线、合金成分微调综合精炼站,并注意钢液温度补偿;3电炉钢厂根据产品选择的炉外处理模式——生产不锈钢板、带、棒线,通常采用AOD炉,有的还设有LF炉或VOD炉;——非不锈钢类的合金钢厂,一船设LFV多功能复合精炼装置;——普碳钢和低合金钢生产厂,多数设LF炉为核心的多功能精炼装置,或吹氩喂线装置;3 炉外精炼还有那些问题尚待解决06级A钢液温度补偿电弧加热:电弧对钢包衬的辐射,降低了包衬寿命;小容量钢包小于30t直径小,对于三相电极的布置和容纳也有问题; CAS-0B：铝和合金的消耗量增加；可适用的钢种有限;6 洁净钢1洁净钢通常指非金属夹杂物主要是各类氧化物和硫化物含量少的钢；或者说是钢中S、P、O、H、N含量极低的钢;4 现阶段炉外精炼对钢中有害元素硫磷氧氮氢和碳含量的控制达到了什么水平,并请进行评价对优质洁净钢提出下列要求:C:6×10-6%指薄板;N:14×10-6%;S:1×10-6 %;O:5×10-6%;P:8×10-6 %;H:×10-6%;5 从长流程铁水预处理至连铸,分析生产洁净钢采取的主要技术措施1铁水预处理铁水预处理时实行三脱脱硫、脱磷、脱硅,使用三脱铁水炼钢,可以减少钢渣量,从而减少出钢时的带渣量,同时可降低炼钢终点钢水和钢渣的氧化性;2高铁水比炼钢日本、中国台湾的一些钢铁厂采用全铁水炼钢,减少废钢用量,控制增氮源,降低钢的N含量;◆ 3 转炉炼钢氧控制技术①顶底复合吹炼工艺；②增加吹炼后期底吹惰性气体量,增强搅拌；③由于RH工艺不断改进,炼钢终点钢水的C含量由％％提高到％％;④提高终点命中率,多次吹与一次到位的钢水O含量大不一样;因此,应尽可能减少再吹；⑤出钢时防止下渣,如果带入钢包的渣过多,由于钢包内钢水的对流作用,会使Al2O3夹杂物增多;4对钢包内炉渣的改性处理❖①出钢时向钢水流加石灰,稠化炉渣；❖②出钢后立即向钢包内加入炉渣改性剂；❖③也可在RH处理后,再次向钢包内添加炉渣改性剂；❖④将炉渣的TFe降低到4％左右,甚至2％;❖⑤炉渣改性剂一般由石灰或CaCO3和金属铝组成;5 RH真空处理钢水经RH真空处理,钢水的C含量可降至20-30ppm;RH处理结束时,钢水的总氧含量可降低30-50 ppm;因此,能最大限度地去除钢中非金属夹杂物;6保护浇注加强钢水包与长水口之间的密封；大包滑动水口开启引流成功率要高；长水口浸入式开浇;中间包使用前用氩气清扫;保证中间包内钢水高度高于临界高度,防止出现漩涡下渣,这与铸坯总氧含量有关；中间包使用碱性覆盖剂,使钢水隔绝空气,保温和吸收上浮的Al2O3夹杂,以减少冷轧板的缺陷;7防止结晶器坯壳卷渣减少浸入式水口钢水偏流因堵塞等原因引起；保护渣的粘度不能太低；优化浸入式水口参数；钢水液面控制；电磁制动不仅用于高速连铸,生产洁净钢时也要用,以减少废品量;防止铸坯皮下气泡8盛钢容器耐火材料包衬耐火材料对冶炼洁净钢具有十分重要的意义,采用碱性或中性包衬可大大降低耐火材料氧化物向钢水的供氧速度和数量;在冶炼超低碳钢时,耐材中碳和SiO2的含量要加以控制;保护渣增碳也不容忽视;。