铁水冶炼不锈钢技术
出处:按学科分类—工业技术 中国科学技术出版社《不锈钢实用手册》第46页(1018字)
传统的不锈钢冶炼方法是以不锈废钢为主要原料,经电弧炉熔化后再兑入精炼炉冶炼成不锈钢,但是由于世界各国不锈钢冶炼能力逐步扩大,从2001年世界上不锈废钢的供应已出现缺口,并导致价格升高,因此在一些长流程的钢铁企业中寻求用铁水代替废钢冶炼不锈钢,目前有四家企业实现了工业化生产,见表4-6。采用铁水冶炼不锈钢的优点是:①可以热铁水为基础,原料使用灵活性;②原料中有害杂质少,特别是经过三脱以后的铁水,磷含量较低;③可节约电能;④转炉中可实现熔融还原铬矿,不需要加入高价的铬铁。
表4-6 用铁水为原料冶炼不锈钢的厂家
日本川崎制铁千叶厂从1973年开始采用铁水冶炼不锈钢,随着开发成功铬矿熔融还原获得不锈钢主要合金元素铬的转炉炼钢技术以及超低碳、氮系高铬铁素体不锈钢精炼技术。1994年建成具有2座160t转炉的千叶第四炼钢厂,形成了铁水预处理-熔融还原转炉(SRKCB)-脱碳转炉(DC-KCB)-VOD-连铸的以铁水为原料,用转炉大量生产不锈钢的工艺路线,生产品种主要400系列不锈钢为主占65%,300系列奥氏体占35%。
新日铁八幡厂的第一炼钢厂原有二座170t转炉生产碳钢和少量不锈钢,1983年以后逐步改造成全部生产不锈钢的转炉厂,采用的工艺是铁水预处理-LD-OB转炉(脱碳至0.7%并加入铬铁)-REDA或VOD-连铸,该厂年生产能力50万吨,产品主要是400系不锈钢,其中含Cr>16%以上的钢占53%,含Cr11%~13%的钢占45.4%,300系列奥氏体仅占1.6%。
上述两座工厂是以全铁水加铬矿砂或全铁水加高碳铬铁为基础生产不锈钢的,品种是以400系不锈钢为主,而巴西阿谢西塔厂则以部分预处理铁水(约40%~50%)加小电炉预熔的高合金铁料为基础来生产以300系列为主的奥氏体不锈钢,其采用的工艺路线是:
该厂从1996年投产以来生产顺利,年产量已达到35万吨。中国太钢采用的工艺类似巴西阿谢西塔厂,但转炉采用K-OBM复吹转炉,年产可达40万吨,预计2002年底投产。