|
硅钢的冶炼方法
（一）氧气顶吹转炉冶炼工艺
1 冶炼条件
冶炼硅钢时，炉子条件要好，一般要在炉役10炉以后进行冶炼。
对铁水的要求，主要是S、P含量要低，一般S≤0.05%，P≤0.25。冶炼高硅钢时，S ≤0.07%。
氧气纯度要高，水分要低，氧气纯度>98.5%，水分<
2 造渣和供氧操作
冶炼硅钢时，要尽早形成高碱度，有适当FeO和流动性良好的炉渣，并做到全程化渣，以便最大限度地脱磷。一般终渣碱度控制在3.5~4。
氧枪基本采用“恒压变枪位”操作。吹炼枪位比普碳钢高，吹炼硅钢的后期，由于熔池中碳已降得很低，降碳速度较慢，应适当提前降枪，以防止防止钢水过氧化，并缩短吹炼时间。
3 温度和终点控制
温度控制是控制硅钢冶金质量的重要环节。冶炼硅钢时过程温度不宜太高。出钢温度不能过高，否则使终点P增加，钢中气体增加，还会加剧钢液对炉衬的侵蚀，使钢中外来夹杂物增加。
由于硅钢冶炼终点碳低，过程剩余热量较多，需要加入冷却剂来调整过程温度，操作中应尽量准确控制前、中期温度不过高，防止后期加入过多冷却剂调温。
4 脱氧和合金化
日本某厂冶炼取向硅钢时合金化在钢包中进行。先加铝预脱氧，加入量1.5~
由于脱氧和合金化时加入大量铁合金，应注意防止回磷。
（二）复吹转炉冶炼工艺（以武钢50t转炉冶炼无取向硅钢为例）
1 冶炼条件
公称容量50t，装入量75t，炉衬用镁碳砖。顶吹氧枪喷头结构为三喉式。底吹N2-Ar的供气元件为6块镁碳质多孔定向供气砖和夹缝式供气砖。
顶吹氧气纯度99.58%，底吹氩气和氮气的纯度分别为99.99和99.999%。
2 装入制度
冶炼无取向硅钢时，铁水装入转炉之前先经KR脱硫。加入顺序为先加活性石灰，再加废钢（不大于10%），最后兑铁水。
这样既减轻加废钢时对炉衬的冲击破坏，又可使石灰预热，提高初期渣的碱度，有利于前期脱磷和减缓对炉衬的侵蚀。
3 造渣制度
采用复吹工艺后，由于提高了成渣效果，炉渣的精炼作用得到充分利用，因此可减少造渣材料的加入量。
为了适应转炉煤气回收的要求，将主要渣料（石灰和轻烧白云石）改为开吹时一批加入，吹炼中期分批加入少量铁皮和萤石调渣，碱度控制在3~4。
实践证明，这种操作避免了原两批渣料加入后的炉渣返干和喷溅，提高了成渣速度。
4 顶吹供氧制度
从改善吹炼过程和促进熔池反应考虑，在吹炼的大部分时间里，较高的顶吹氧枪位与适当的底搅拌一样是必要的。它不仅能提高初期成渣速度，有利于脱磷反应的进行，而且可以避免中期炉渣返干和喷溅。而吹炼后期的压枪操作，则可加快熔池低碳时的脱碳提温和钢、渣之间反应的速度。
采用恒压变枪操作，氧气压力位1.05MPa，流量为
5 底吹供气制度
吹炼初期和中期适度的小气量底搅拌，不仅加快初期熔池中碳的氧化速度，有利于提温和成渣，而且使金属和炉渣受到良好搅拌作用，使脱碳反应在吹炼过程中能平稳地进行，减少由于炉渣发泡过甚而造成溢渣和由于炉渣—金属搅拌太差而产生爆发性喷溅的可能性。
冶炼硅钢的技术关键是在于消除熔池低碳区由于碳浓度的降低，CO气体发生量剧减及钢渣反应衰减而造成的严重不平衡现象。
因此，吹炼末期底吹气体仅仅维持吹炼初期和中期原有的小流量是不够的，必须根据不同钢种的碳含量，适当提高其供气强度，以增加熔池的搅拌能力，加速传质过程，缩小各相位之间存在的不平衡状态。而后搅拌供气强度的提高，则可充分利用炉渣的精炼能力，均匀熔池内钢水的温度和成分，提高复吹的冶金效果。
