文档介绍：超低碳、超低氮钢生产工艺技术开发
研究方案
目录
超低碳、超低氮钢生产工艺技术开发研究计划…………………………………1
技术目标…………………………………………………………………………………1
技术原则…………………………………………………………………………………1
研究内容…………………………………………………………………………………1
研究方法…………………………………………………………………………………1
实验步骤…………………………………………………………………………………1
超低碳、超低氮钢冶炼热模拟实验室研究………………………………………3
（一）超低碳化精炼热模拟研究…………………………………………………………3
技术基础………………………………………………………………………3
实验室研究内容………………………………………………………………3
实验方案初步设计………………………………………………………3
超低氮化精炼热模拟研究…………………………………………………………3
技术基础…………………………………………………………………………3
实验室研究内容…………………………………………………………………4
实验方案初步设计………………………………………………………………4
三、超低碳、氮钢冶炼工业实验研究……………………………………………………6
工业试验研究内容……………………………………………………………………6
工业试验方法…………………………………………………………………………6
工业试验初步设计……………………………………………………………………6
超低碳、超低氮钢生产工艺技术开发研究方案
一、超低碳、氮钢冶炼工艺技术开发研究计划
1. 技术目标
开发冷轧薄板钢超低碳、超低氮含量的冶炼工艺技术。
目标值（RH－KTB/WPB精炼结束时）：
[C]≤10ppm，[N]≤13ppm。
2. 技术原则
以武钢试行“预直炼”冶炼工艺为优化基础；
从钢液中碳、氮深脱热动力学入手，研究工艺因素和限制环节，为优化工艺参数、改善工艺条件提供依据；
充分利用已有的研究成果，避免不必要的重复研究；
按流程工序分解目标，分目标、总目标同时实现。
3. 研究内容
超低碳化技术
RH－KTB条件下，深脱碳热动力学（脱碳机理、理论模型、参数优化等）；
实现[C]≤10ppm精炼条件和措施；
防止二次精炼过程中增碳措施；
技术经济指标稳定化问题。
超低氮化技术
RH－KTB条件下，深脱氮热动力学（脱氮机理、理论模型、参数优化等）；
防止RH－KTB过程的吸氮技术；
转炉超低氮化吹炼及防止吸氮技术；
实现[N]≤13ppm精炼条件和措施；
技术经济指标稳定化问题。
4. 研究方法
技术目标分解。按武钢试行的“预直炼”冶炼工艺流程，参照已有的研究结果，将目标分解。分解的工序目标列于表1。
实验室研究。重点为RH－KTB/WPB热动力学问题（即反应进行的方向、限度和速度），同时研究RH－KTB/WPB与前后工序有效匹配的最佳条件。
工业试验研究。大生产条件下验证试验工艺方案，依试验结果修正工艺参数和改进工艺条件，逐步优化试验，直至确定最优工艺方案。至少试验3～5个回合，每回合一个浇次。
5. 实验步骤
（1）通过实验室研究和借鉴现成成果，确定实现目标值的条件和影响因素；
（2）进行工业试验，逐步修正和完善工业条件和参数；
进行小批量生产试验，稳定工艺条件和参数，提高成功率；
转入大生产，制定工艺规范，总结验收。
表1 碳、氮高纯化冷轧薄板钢冶炼工艺试验工序目标
工艺
铁水预处理
转炉预直炼
二次精炼
连铸
设备
KR
LD－OB/Ar
RH－KTB
RH－WPB
大板坯
精炼
功能
脱硫
①脱磷
②脱碳
③升温
①吹氧脱碳
②热补偿
③脱氧
④控制成分、温度
⑤脱气
⑥净化钢水
①深脱碳
②喷粉脱磷、硫
③净化钢水
④控制夹杂
①全密封连铸
②进一步减少夹杂
目标
要求
高效脱硫
[S]≤％
[N]≤％
T＞1230℃
[C]0≥%
[O]T≥%
[N]≤%
[P]＜%
[S]＜%
T≥1680℃
下渣量从严控制
(FeO+MnO)＜2%
快速深脱碳
[C]≤%
[O]T≤%
[N]