潔凈鋼

科技名詞定義

一級學科）；金屬材料（二級學科）；鋼鐵材料（二級學科）；鋼鐵材料品種（二級學科）

冶鍊潔凈鋼應根據品種和用途要求，鐵水預處理-鍊鋼-精鍊-連鑄的操作。

對鐵水脫硫或三脫工藝(脫Si、脫P、脫S)，入爐鐵水硫含量應小於0.005%甚至小於0.002%。

改善脫磷條件，提高終點成分和溫度一次命中率，降低鋼中溶解氧含量，減少鋼中非金屬夾雜物數量。

採用擋渣錐或氣動擋渣器，鋼包內渣層厚度控制在50mm以下，轉爐內流出的氧化性爐渣會增加氧化物夾雜。防止出鋼下渣可避免回磷和提高合金吸收率。為保證鋼包渣百分之百合格，在鋼水接收跨設置鋼渣扒渣機是有利的。

出鋼過程向鋼流加入爐渣改質劑，還原FeO並調整鋼包渣成分。

根據鋼種質量要求選擇一種或多種精鍊組合方式完成鋼水精鍊任務，達到脫氫、極低C化、極低S化、脫氮、減少夾雜物和夾雜物形態控制等。1)LF爐。包蓋密封，造還原渣，可擴散脫氧、脫硫、防止渣中FeO和MnO對鋼水再氧化。調整和精確控制鋼水成分、溫度，排除夾雜物並進行夾雜物形態控制。

2)真空處理。冶鍊超低碳鋼的脫碳和脫氧、脫氫、脫氮，排除脫氧產物。

在澆注過程中採用保護澆注技術對生產潔凈鋼尤為重要。

1)鋼包→中間包注流用長水口+吹氬保護，控制鋼水吸氮量小於1.5ppm(1.5×10-4%)，甚至為零。

2)中間包→結晶器用浸入式水口+保護渣的保護澆注，鋼水吸氮小於2.5ppm(2.5×10-4%)。

3)澆注小方坯時，中間包→結晶器採用氬氣保護澆注，氣氛中Φ02<1%。

4)在第一爐開澆前中間包內充滿空氣，為防止鋼水中生成大量的Al203和吸氮，在中間包內充入氬氣，並用耐火纖維密封中間包體與包蓋間的縫隙。

在中間包內組織鋼水的合理流動，延長鋼水停留時間，促進夾雜物上浮。

1)採用鹼性包襯的大容量深熔池中間包；

2)中間包加砌擋牆+壩、多孔擋牆、過濾器，採用吹氬攪拌、阻流器；

3)中間包覆蓋劑可保溫、隔絕空氣，吸附夾雜物；生產潔凈鋼中間包採用鹼性覆蓋劑為宜；

4)滑動水口高的自開率，自開率應大於95%；

5)開澆、換包、澆注即將結束時防止卷渣；

6)應用中間包熱態循環使用技術；

7)應用中間包真空澆注技術。

1)選擇性能合適的保護渣(熔化溫度、熔化速度、黏度)及合適的加入量；

2)浸入式水口要對中並選擇合適的插入深度，控制鋼水流動；

3)結晶器鋼水液面穩定；

4)拉速穩定；

5)應用結晶器電磁製動技術，可控制鋼水的流動，利於氣體與夾雜物的上浮排出，從而改善了連鑄坯質量。

1)結晶器採用電磁攪拌以促進夾雜物上浮、增加連鑄坯等軸晶、減少中心偏析和縮孔，同時可改善表面質量。

2)應用凝固末端電磁攪拌和輕壓下技術以減少高碳鋼中心偏析、V形偏析、縮孔。

3)採用立彎式連鑄機，利於夾雜物上浮。